专利名称：具有立体造型灯管的电磁感应灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电磁感应灯，尤其涉及一种具有立体造型灯管的电磁感应灯。
背景技术：
电磁感应灯由于它属于无灯丝、高光效、高光通、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、工程建筑工地等。
一九九一年，日本松下公司发明了Everlight无极灯，一九九四年GE生产出Genura灯，一九九七年飞利浦公司研制成QL无极灯，它们的原理都是利用电磁感应将电能转换成磁能，又由磁能转换成光能而发光的，因此它们都属于电磁感应灯，它们的外形及构造也大致相同，如图1所示，包括灯头1，可连接于灯座；外壳2，与灯头1相连，内有一空腔；电磁感应灯电路，放置在外壳2的空腔内；灯管10，呈球形，固定在外壳2上，内部有维持放电的氪气和汞齐6；内装线圈的玻璃腔8，固定在外壳上，伸入灯管10的内部，一端有一排气孔7；与RF接地部分连接的导电玻璃材料9，连接灯管10和RF接地部分；荧光粉涂层4，覆盖在灯管10的内侧，玻璃腔8的外侧以及灯管10和导电玻璃材料9相连的部分；二氧化钛反射涂层3，覆盖在玻璃腔8的外侧以及灯管10和导电玻璃材料9相连的部分；导电涂层5，覆盖在灯管10的外侧。
灯工作时放置在玻璃腔8内的线圈将产生磁场，磁场驱动灯管内的气体电离放电，产生光，尽管此类灯具备了无极灯的优点，也实现了小型化，可直接代替白炽灯，但成本较高，尤其是其灯管与电路连为一体，不可分割，灯管损坏时，昂贵的电路一同报废，因此使用成本比较高。
专利US 2003011322公开了一种改进的电磁感应灯，它将电路与灯管分开，这样，在灯管损坏时，仅更换灯管即可，可以大大节约成本。但是该专利中公开的电磁感应灯的灯管为平面结构，两个磁环套在灯管上，在某些空间狭小的特殊场合，由于其灯管面积较大，就无法使用。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，其灯管采用立体造型，可以适应各种空间狭小的场合。
本实用新型的另一目的是提供一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，其灯管和电路是分开的，以降低其使用成本。
本实用新型的又一目的是提供一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，其采用的控制电路具有调光功能。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，包括电磁感应灯控制电路，可与电源相连；线圈，与所述电磁感应灯控制电路相连，提供磁场来点亮电磁感应灯；磁环，呈环形，磁环上绕有所述线圈；磁环支架，所述磁环安放在磁环支架上；灯管，灯管的内壁涂有荧光粉层，灯管的腔内含有气体和汞齐；所述磁环支架套在灯管上；其特点是，所述灯管具有立体造型，所述磁环支架包围所述灯管的某一截面。
所述灯管包括两个“U”型部分，两个“U”型部分的顶端相连接，两个“U”型部分长度可以相同，也可以不同，所述磁环支架套在两个“U”型部分的连接处。
所述灯管包括两个圆柱部分和两个弧形连接部分，两个圆柱部分互相平行并通过两个弧形连接部分相连，所述磁环支架套在两个弧型连接部分。
所述灯管包括两个扁平部分和两个弧形连接部分，两个扁平部分在同一平面上并通过两个弧形连接部分相连，所述磁环支架套在两个弧型连接部分。
所述灯管包括两个扁平部分和两个弧形连接部分，两个扁平部分在同一平面上并通过两个弧形连接部分相连，所述磁环支架套在两个弧型连接部分，所述两个扁平部分在同一平面上，其相对的一侧轮廓为弧线。
所述灯管呈闭合多边形，闭合多边形的不同截面具有不同的截面积，所述磁环支架套在所述灯管上，包围所述灯管的某一截面。
所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯的电磁感应灯控制电路包括抗电磁干扰滤波器，与电源相连；桥式整流模块，与所述抗电磁干扰滤波器相连，进行整流；有源功率因数校正器，与所述桥式整流模块相连；半桥逆变振荡电路模块；中央处理器，与所述半桥逆变振荡电源模块相连；功率输出器，与所述半桥逆变振荡电源模块和所述中央处理器相连；电磁感应器，与所述功率输出器和所述启动控制器相连，其输出接电磁感应灯；启动控制器，与交流电源相连；保护电路，与所述功率输出器和所述中央处理器相连，检测输出信号并反馈给所述中央处理器。
还包括以下部分，闭环调光控制器，与所述有源功率因数校正器相连；调光信号补偿器，与所述闭环调光控制器和所述中央处理器相连。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯，可以适应各种空间狭小的场合；且其灯管和电路是分开的，以降低其使用成本；由于采用了具有调光功能的控制电路，该电磁感应灯还具有调光功能。
图1是现有技术的电磁感应灯的结构图；图2A是本实用新型的电磁感应灯控制电路的一个实施例电路结构框图；图2B是图2A所示的实施例的电路图；
图3A是本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的一个实施例正视图；图3B是图3A所示实施例的侧视图；图3C是图3A所示实施例的灯管示意图；图4A是本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的另一个实施例正视图；图4B是图4A所示实施例的侧视图；图5A是本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的又一个实施例正视图；图5B是图5A所示实施例的俯视图；图6A是本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的又一个实施例正视图；图6B是图6A所示实施例的俯视图；图7A是本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的又一个实施例正视图；图7B是图7A所示实施例的俯视图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图来进一步说明本实用新型的技术方案。
本实用新型的最大特点是采用了具有立体造型的灯管，图3A、图3B和图3C是本实用新型的一个实施例。图3A是该实施例的正视图，图3B是该实施例的侧视图。如图3A及图3B所示，该实施例中，灯管31包括两个“U”型部分，两个“U”型部分的顶端相连接，两个“U”型部分长度不同，当然，这两个“U”型部分的长度也可以相同。磁环支架32套在两个“U”型部分的连接处。磁环支架32内有磁环33，磁环33套灯管31上，包围灯管31的一个横截面。磁环33上绕有线圈34。从图2中还可见连接线38，连接线38用于和电磁感应灯的控制电路相连。
图3C是图3A所示实施例灯管的示意图。灯管31的内壁涂有荧光粉层35，灯管31的腔内含有气体和汞齐36，灯管31的顶部即两个“U”型部分的连接处有三角形的突起37，这是制造灯管时形成的，其中放置固态的汞，在灯点亮时，此处的固态汞变成气态进入到灯管31的腔内。
图4A和图4B是本实用新型的另一个实施例。图4A是该实施例的正视图，图4B是该实施例的侧视图。如图4A及图4B所示，该实施例中，灯管41包括包括两个圆柱部分和两个弧形连接部分，两个圆柱部分互相平行并通过两个弧形连接部分相连，磁环支架32套在两个弧型连接部分。该实施例的磁环支架32、磁环33、线圈34、与电磁感应灯控制电路的连接方式、灯管内的荧光粉层以及气体和汞齐均与图3所示的实施例相同。
图5A和图5B是本实用新型的又一个实施例。图5A是该实施例的正视图，图5B是该实施例的俯视图。如图5A及图5B所示，该实施例中，灯管51包括两个扁平部分和两个弧形连接部分，两个扁平部分在同一平面上并通过两个弧形连接部分相连，磁环支架32套在两个弧型连接部分。从俯视图图5B中可见，灯管51的两个扁平部分在同一平面上，其相对的一侧轮廓为弧线。该实施例的磁环支架32、磁环33、线圈34、与电磁感应灯控制电路的连接方式、灯管内的荧光粉层以及气体和汞齐均与图3所示的实施例相同。
图6A和图6B是本实用新型的又一个实施例。图6A是该实施例的正视图，图6B是该实施例的俯视图。如图6A及图6B所示，该实施例中，灯管61呈闭合多边形，从俯视图图6B中可见，闭合多边形灯管61的的不同截面具有不同的截面积，磁环支架32套在灯管61上，包围灯管61的某一截面。该实施例的磁环支架32、磁环33、线圈34、与电磁感应灯控制电路的连接方式、灯管内的荧光粉层以及气体和汞齐均与图3所示的实施例相同。
图7A和图7B是本实用新型的又一个实施例。图7A是该实施例的正视图，图7B是该实施例的俯视图。如图7A及图7B所示，该实施例中，灯管71呈闭合多边形，从俯视图图7B中可见，闭合多边形灯管71的的不同截面具有不同的截面积，磁环支架32套在灯管71上，包围灯管71的某一截面。该实施例的磁环支架32、磁环33、线圈34、与电磁感应灯控制电路的连接方式、灯管内的荧光粉层以及气体和汞齐均与图3所示的实施例相同。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的电磁感应灯的灯管具有立体造型，同时其灯管和控制电路又是可以分开的，相对于传统的电磁感应灯，本实用新型的电磁感应灯的灯管面积较小，能应用于各种空间狭小的场合，同时，由于它的灯管和控制电路可分离，能降低使用成本。
本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯采用了如下的控制电路。图2A是本实用新型的电磁感应灯控制电路的一个实施例电路结构框图。如图2A所示，控制电路包括抗电磁干扰滤波器21，可为一EM1抗电磁干扰滤波器，交流电源连接到抗电磁干扰滤波器21脚输入端，经其内部的二级共模和一级差模滤波，可对高次谐波干扰进行抑制，从而大大的降低电网和本线路间的严重电磁干扰现象，以达到传导性干扰的国家标准；桥式整流模块22，与抗电磁干扰滤波器21相连，进行整流后为后续的电路尤其是半桥逆变振荡电源模块25提供直流供电启动电源；有源功率因数校正器23，与桥式整流模块22相连，其内部内含电压自动校正电路，还包括一电解电容，该电容充电后可作为后续电路的电源，有源功率因数校正器23能削减电解电容充电的顶尖脉冲，并降低直流电压的纹波幅度，使线路无功功率大大的降低，提高线路有功功率，使电路的输出功率因数达到0.99以上，有源功率因数校正器23输出一个恒定的电压，因具有自动调整功能，从而使负载不再因电网电压的波动而变化。同时，该电解电容又提供了二次滤波作用；闭环调光控制器24，与有源功率因数校正器23相连，闭环调光控制器24给中央处理器26提供调光工作电压；半桥逆变振荡电路模块25，与闭环调光控制器24相连，为后续电路提供工作电压；中央处理器26，与半桥逆变振荡电源模块25相连，控制整个电路的工作；功率输出器27，与半桥逆变振荡电源模块25和中央处理器26相连；调光信号补偿器29，与闭环调光控制器24和中央处理器26相连，提供调光补偿；启动控制器210，与交流电源相连，进行电磁感应灯的启动控制；电磁感应器28，与功率输出器27和启动控制器210相连，电磁感应器28的输出接电磁感应灯；
保护电路211，与功率输出器27和中央处理器26相连，检测输出信号并反馈给中央处理器26。
当然，控制电路中也可以没有闭环调光控制器24和调光信号补偿器29，这样该控制电路就不具备调光功能，该实施例的控制电路是具备调光功能的。
图2B是图2A所示的实施例的电路图，来进一步说明闭环调光控制器24、半桥逆变振荡电路模块25、中央处理器26、功率输出器27、调光信号补偿器28、启动控制器210、电磁感应器28和保护电路211。如图2B所示，该实施例中，中央处理器为HY4501芯片，HY4501是一块集调光、驱动、保护电路于一体的电子镇流器专用集成电路，调光范围在20％-100％。
该实施例中R2、R3构成了闭环调光控制器，电位器R1为调光信号补偿器，R1与R2、R3相连，其滑动端连接到中央处理器HY4501的管脚3，提供调光信号。
该实施例的半桥逆变振荡电路模块包括两个逆变管，第一逆变管为MOS管Q70，通过电阻R31连接到HY4501芯片的第9管脚，第二逆变管为MOS管Q80，通过电阻R25连接到HY4501芯片的第11管脚，从图3中可见，Q70和Q80的栅极分别通过二极管D21和D11与三极管Q7和Q6相连，三极管Q7和Q6构成了该半桥逆变振荡电路模块的辅助开关电路，由于增加了这两个三极管，能有效缩短电路的开关时间，在工作频率为300KHz左右时，MOS管的高频损耗有明显改善。图3中的电阻R24、R26、R27、R82、R83，二极管D13、D91和电容C53为半桥逆变振荡电路模块中的辅助元件。
该实施例的功率输出器为电感L4，连接到MOS管Q70的源极与MOS管Q80的漏极，为后续电路提供工作时的功率输出。
该实施例的电磁感应器为磁环LN1和LN2，磁环套在电磁感应灯的灯管上，包围灯管的某一截面，磁环LN1和LN2上绕有线圈，分别为奇数圈和偶数圈，以作为N极和S极。
该实施例的启动控制器为电容C41，一端与交流电源相连，另一端与电磁感应器相连，在电磁感应灯启动时为电磁感应器提供启动电压，正常工作后电磁感应器由半桥逆变振荡电路模块提供工作电压。
该实施例的保护电路包括MOS管Q9，三极管Q8，电阻R28、R29、R36、R42、R81，电容C40、C42、C51和二极管D90，通过电容C42从功率输出器采样输出信号，并反馈到HY4501的第2管脚，如果输出信号发生过压或进入容性模式时，HY4501会停止电路工作，以保护电路。
本实用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的工作原理如下，控制电路产生高频电流输送给磁环33上的线圈34，磁环33产生较高的磁感应强度，形成交变磁场，此交变磁场将电能耦合到灯管内，形成电压，引起腔内的气体和汞齐36电离，电离的汞原子发射出紫外线打击荧光粉35，于是灯管就发光了。
本使用新型的具有立体造型灯管的电磁感应灯的主要技术参数如下光效＞80Lm/W。
工作频率＞200KHz。
功率因数＞0.99。
寿命＞100000小时。
零下40℃可以启动。
谐波含量＜8％。
权利要求1.一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，包括电磁感应灯控制电路，可与电源相连；线圈，与所述电磁感应灯控制电路相连，提供磁场来点亮电磁感应灯；磁环，呈环形，磁环上绕有所述线圈；磁环支架，所述磁环安放在磁环支架上；灯管，灯管的内壁涂有荧光粉层，灯管的腔内含有气体和汞齐；所述磁环支架套在灯管上；其特征在于，所述灯管具有立体造型，所述磁环支架包围所述灯管的某一截面。
2.如权利要求1所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述灯管包括两个“U”型部分，两个“U”型部分的顶端相连接，两个“U”型部分长度可以相同，也可以不同，所述磁环支架套在两个“U”型部分的连接处。
3.如权利要求1所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述灯管包括两个圆柱部分和两个弧形连接部分，两个圆柱部分互相平行并通过两个弧形连接部分相连，所述磁环支架套在两个弧型连接部分。
4.如权利要求1所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述灯管包括两个扁平部分和两个弧形连接部分，两个扁平部分在同一平面上并通过两个弧形连接部分相连，所述磁环支架套在两个弧型连接部分。
5.如权利要求1所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述灯管的两个扁平部分在同一平面上，其相对的一侧轮廓为弧线。
6.如权利要求1所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述灯管呈闭合多边形，闭合多边形的不同截面具有不同的截面积，所述磁环支架套在所述灯管上，包围所述灯管的某一截面。
7.如权利要求1至6中任一项所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述电磁感应灯控制电路包括抗电磁干扰滤波器，与电源相连；桥式整流模块，与所述抗电磁干扰滤波器相连，进行整流；有源功率因数校正器，与所述桥式整流模块相连；半桥逆变振荡电路模块；中央处理器，与所述半桥逆变振荡电源模块相连；功率输出器，与所述半桥逆变振荡电源模块和所述中央处理器相连；电磁感应器，与所述功率输出器和所述启动控制器相连，其输出接电磁感应灯；启动控制器，与交流电源相连；保护电路，与所述功率输出器和所述中央处理器相连，检测输出信号并反馈给所述中央处理器。
8.如权利要求1至6中任一项所述的具有立体造型灯管的电磁感应灯，其特征在于，所述电磁感应灯控制电路包括抗电磁干扰滤波器，与电源相连；桥式整流模块，与所述抗电磁干扰滤波器相连，进行整流；有源功率因数校正器，与所述桥式整流模块相连；半桥逆变振荡电路模块；中央处理器，与所述半桥逆变振荡电源模块相连；功率输出器，与所述半桥逆变振荡电源模块和所述中央处理器相连；电磁感应器，与所述功率输出器和所述启动控制器相连，其输出接电磁感应灯；启动控制器，与交流电源相连；保护电路，与所述功率输出器和所述中央处理器相连，检测输出信号并反馈给所述中央处理器；还包括以下部分，闭环调光控制器，与所述有源功率因数校正器相连；调光信号补偿器，与所述闭环调光控制器和所述中央处理器相连。
专利摘要一种具有立体造型灯管的电磁感应灯，包括电磁感应灯控制电路，可与电源相连；线圈，与电磁感应灯控制电路相连，提供磁场来点亮电磁感应灯；磁环，呈环形，磁环上绕有线圈；磁环支架，磁环安放在磁环支架上；灯管，灯管的内壁涂有荧光粉层，灯管的腔内含有气体和汞齐；磁环支架套在灯管上；灯管具有立体造型，磁环支架包围灯管的某一截面。
文档编号H01J65/04GK2645232SQ0325618
公开日2004年9月29日 申请日期2003年8月4日 优先权日2003年8月4日
发明者李维德 申请人:上海宏源照明电器有限公司