CN2344243Y

CN2344243Y - 铁路客车照明直流荧光灯

Info

Publication number: CN2344243Y
Application number: CN 98222355
Authority: CN
Inventors: 余希湖; 孙志楷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-09-07
Filing date: 1998-09-07
Publication date: 1999-10-20
Anticipated expiration: 2008-09-07

Abstract

一种铁路客车照明直流荧光灯,属电照明技术,用于铁路尤其是电源直流36V至65V的客车照明。其特征是该荧光灯由其阳极作了特殊设计管内充有比交流荧光灯管内略多的汞的氩氪混合气体的灯管及由电子自动启辉欠压逆变电路、保护电路和直流稳流控制电路所组成的15W控制器构成。具有结构简单,使用寿命长,无频闪,无电磁干扰,在36V—65V易启动不灭弧,不产生电泳,适应电压范围广,用途更广等优点。

Description

铁路客车照明直流荧光灯

一种铁路客车照明直流荧光灯，属于电照明装置技术领域，主要用于铁路客车车厢照明，尤其是以36-65V直流电为电源的客车照明。

在现有技术中铁路客车照明一般是使用逆变器式荧光灯。它是将铁路上的直流电源变成数十千赫(如33KHZ)的高频交流后加到荧光灯管上的，由于高频高压启动，荧光灯的灯丝预热不充分有损于荧光灯管和逆变器，使它们的使用寿命缩短。同时逆变器所产生的高频辐射，会干扰铁路系统的广播、通讯等。本申请人发明并由申请人原所在单位申请1991年获专利权，专利号88102003.6名称为：“一种新颖直流荧光灯装置”的发明专利，虽然完全解决了上述现有技术中所存在的问题，但在实施后的实际使用中发现该专利产品的适应电压范围较窄，仅在铁道部规定的部颁标准直流电压44V-60V范围内能正常工作，当电压低于44V时荧光灯管即灭弧(熄灯)，这在铁路运输中是不允许的。但在目前我国还有相当多的铁路车辆段的供电电压达不到铁道部的部颁标准，有的低端电压甚至低于36V。在这些供电车辆段88102003.6号专利技术显然无法应用，因此该专利技术的推广应用受到一定的局限。

本实用新型的目的在于提供一种既保留了88102003.6号专利所具有的结构简单，无电磁干扰，寿命长，无频闪等全部优点，又能在供电电压36V-65V范围内变化时直流荧光灯管易启动且不灭弧的铁路客车照明直流荧光灯。

根据荧光灯照明的基本原理和国内外铁路客车照明的现状，针对现有技术中存在的主要问题，本实用新型的基本构思是：荧光灯管在保留玻壳、阴极(灯丝)和荧光粉均与公知的交流荧光灯管相同的基础上，将阳极改成用涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成圆形或椭圆形的封闭环并将其焊接在阳极芯柱引线上，从而改成直流荧光灯管；同时在灯管被抽成真空后再充入比交流荧光灯管用量多2～3倍的汞和一定总压强的氩、氪混合气体，以便调节氩、氪的比例避免产生“电泳”现象；而控制器由电子自动启辉欠压逆变电路1、直流稳流控制电路2和当电路空载或灯丝断掉时用来保护上述的逆变电路1的保护电路3组成。从而实现设计目的。

本实用新型所述的铁路客车照明直流荧光灯，由灯管8与位于其玻壳11内一端的阳极10及其芯柱引线9和位于玻壳11内另一端的灯丝12及阴极引线13以及均布在玻壳11内壁上的荧光粉14和装于灯管上面并与灯管由导线联接的控制器构成，其特征在于该荧光灯上述的阳极10由其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成圆形封闭环焊接在上述的阳极芯柱引线9上构成并且上述的玻壳11内被抽成真空后再充入比相应交流荧光管多2～3倍的汞和氩、氪混合气体4，上述的控制器由电阻5、二极管6、三极管7、电容15和变压器16按照一端接电源，另一端接上述的阳极10的电子自动启辉欠压逆变电路1和一端接电路1另一端接上述的灯丝12的保护电路3以及通过上述的电阻5中的R₄与上述的电路1和3相连接的直流稳流控制电路2安装而成。

上述的电子自动启辉欠压逆变电路1由上述的变压器16及分别与其初级和次级相连接的电容15中的C₃-C₄以及在其发射极上连一上述的二极管6中的D₅及电容15中的C₁、基极上接二极管6中的D₆的三极管7中的GB₂组成，上述的直流稳流电路2由其基极和发射极分别连接上述的电阻5中的R₁和R₃-R₅、二极管6中的D₁-D₂的三极管7中的GB₁组成，上述的保护电路3由上述的二极管6中的D₃-D₄及电容15中的C₅组成。

上述的阳极10也可以由其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成椭圆形封闭环焊接在上述的阳极芯柱引线9上。

上述的控制器还可在上述的电路1与外接电源之间再增加一个如附图4所示以脉宽调制集成块为中心及分别与其各脚相连的三只电容、九个电阻、三只二极管、两只三极管和一个线圈所组成的脉宽调制升压电路并适当调整上述的电路2中的电阻值使其构成20W控制器。

本实用新型的优点是：既全部保留了在先专利具有的结构简单，无电磁干扰，使用寿命长，无频闪等全部优点，又能在供电电压36V-65V范围内变化时直流荧光灯管易启动，不灭弧，不产生电泳，应用范围更广，能解决所有车辆段客车照明问题。

附图1为本实用新型最佳实施例之一直流荧光灯管结构示意图；

附图2为本实用新型最佳实施例之一15W控制器安装后立体结构示意图；

附图3为附图2电路图

附图4为变更实施例20W电路图。

结合附图和最佳实施例将本实用新型的结构特征进一步描述如下：在灯管8的玻壳11内一端装有厚0.4mm，宽6mm，长60mm且其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯成圆形封闭环后焊接在其芯柱引线9上的阳极10，另一端则装有灯丝12及阴极引线13，玻壳11内壁上均布荧光粉14，装好抽成真空后壳内充有比公知的交流荧光灯管内多2倍的汞和65％的氩、35％的氪的总压强400Pa的混合气体4；其控制器则由按照如附图3所示的电路，即通过1N4007型二极管6中的D7和电容15中10U/100V的C₂接36-65v直流电源且由初级接一电容15中10U/50V的C₁的三极管7中的BU406型的GB₂所组成的电子自动启辉欠压逆变电路1，及一端接该电路1另一端接灯管8的灯丝12由二极管6中1N4148型的D₄和18V稳压管D₃与电容15中0.1的C₅所组成的保护电路3以及通过电阻5中1K的R₄与电路1和3相连接由其基极上接电阻5中300Ω的R₃和二极管6中均为1N4007的D₁-D₂、发射极上接电阻5中1.7Ω的R₁的三极管7中3DD15D型的GB₁所组成的直流稳流控制电路2构成。这样当电源电压处于44V-65V时，电路1振荡，输出的低电压预热灯丝，高压加在灯管阳极上，启辉电路2控制灯管电流保持在355MA恒值上，灯管处于正常直流点燃状态，同时电路2中的三极管的集电极电压升高立即关闭启辉电路1；当电源电压低于44V时电路1自动进入逆变状态，并保证电源电压低至30V时亮度虽有所下降，但灯管仍不熄灭。

作为本实施例的变更：

1、控制器可改为按照附图4所示电路安装，即将上述的电路2中1.7Ω的电阻R₁换成1.5Ω的R₆，然后再在上述的电路1与电源之间增加以494型脉宽调制集成块18为中心和分别连在其各脚上的电阻5中5.1K的R₁₀、2.7K的R₁₁、8.2K的R₁₂、7.5K的R₁₃、18K的R₁₄、12K的R₁₅、3.6K的R₁₆、16K1/4W的R₁₇及300Ω的R₁₈、二极管6中1N4007型的D₆、12V和43V的稳压管D₈-D₉和FR302型的D₁₀，三极管7中的13003型的GB₃和BU406型的GB₄，电容15中47u的C₄、2700P的C₅、0.1的C₆和10U的C₇以及线圈17所组成的脉宽调制升压电路19即构成20W的控制器；

2、灯管阳极材料的尺寸可适当变更，其形状可改为椭圆形；

3、灯管内所充的氩、氪混合气体氩和氪所占的比例及总压强可随直流管压降的变化各在氩50-75％，氪25-50％和300-500Pa范围内调整；

4、各电路及其电子元件均可作等效替换，尤其是接在脉宽调制集成块脚1-8上的电阻R₁₁-R₁₅的阻值应随该集成块的型号变化而变化；

5、在电路2三极管GB₁的发射极与二极管D₅之间还可再加装一个100/8W或100/3W的电阻R₂或R₇，在15W的控制器电路1的三极管GB₂的基极上还可再加一只1N4007型二极管D₆。

Claims

1、一种铁路客车照明直流荧光灯，由灯管[8]与位于其玻壳[11]内一端的阳极[10]及其芯柱引线[9]和位于玻壳[11]内另一端的灯丝[12]及阴极引线[13]以及均布在玻壳[11]内壁上的荧光粉[14]和装于灯管上面并与灯管由导线联接的控制器构成，其特征在于该荧光灯上述的阳极[10]由其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成圆形封闭环焊接在上述的阳极芯柱引线[9]上构成并且上述的玻壳[11]内被抽成真空后再充入比相应交流荧光管多2～3倍的汞和氩、氪混合气体[4]，上述的控制器由电阻[5]、二极管[6]、三极管[7]、电容[15]和变压器[16]按照一端接电源，另一端接上述的阳极[10]的电子自动启辉欠压逆变电路[1]和一端接电路[1]另一端接上述的灯丝[12]的保护电路[3]以及通过上述的电阻[5]中的R₄与上述的电路[1]和[3]相连接的直流稳流控制电路[2]安装而成。

2、根据权利要求1所述的铁路客车照明直流荧光灯，其特征在于上述的电子自动启辉欠压逆变电路[1]由上述的变压器[16]及分别与其初级和次级相连接的电容[15]中的C₃-C₄以及在其发射极上连一上述的二极管[6]中的D₅及电容[15]中的C₁、基极上接二极管[6]中的D₆的三极管[7]中的GB₂组成，上述的直流稳流电路[2]由其基极和发射极分别连接上述的电阻[5]中的R₁和R₃-R₅、二极管[6]中的D₁-D₂的三极管[7]中的GB₁组成，上述的保护电路[3]由上述的二极管[6]中的D₃-D₄及电容[15]中的C₅组成。

3、根据权利要求1所述的铁路客车照明直流荧光灯，其特征在于上述的阳极[10]也可以由其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成椭圆形封闭环焊接在上述的阳极芯柱引线[9]上。

4、根据权利要求1所述的铁路客车照明直流荧光灯，其特征在于上述的控制器还可在上述的电路[1]与外接电源之间再增加一个以脉宽调制集成块为中心及分别与其各脚相连的三只电容、九个电阻、三只二极管、两只三极管和一个线圈所组成的脉宽调制升压电路并适当调整上述的电路[2]中的电阻值使其构成20W控制器。