专利名称:一种调光节能长寿荧光灯装置的制作方法
本实用新型属于照明装置。
公知的荧光灯是由镇流器，启辉器与荧光灯管组成的。对这种荧光灯装置的节能、调光、及延长使用寿命，不断有人进行研究。例如将镇流器改装为多抽头调压而达到调光目的，如我国第85202006号专利。又如在启辉器上装热敏电阻调节启辉冲击电流以达到延长日光灯使用寿命的目的，如我国第85201206号专利。再如也有取消镇流器和启辉器而直接用电容对荧光灯工作电压进行调节，或用电容工作而在启动时，在启辉电路中串联整流电路及继电器的节能延寿日光灯，如公告号为852449、86208631的我国专利等等。
所有上述装置虽能起到节约电能，或延长荧光灯使用寿命、调节荧光灯亮度的作用，但实际效果均不够理想。并存在如下问题①没有解决与电源频率相一致的周期闪烁效应；②光度调节范围不大，在暗光工作时不稳定；③整个装置的功率因数低(为0.4～0.5左右)；④启动时冲击电流过大，灯管使用寿命仍受影响。没有既能节电、延寿，又能进行调光的综合效果比较好的装置。
本实用新型的目的在于提供一种有效的既能调光、节约电能，又延长使用寿命的荧光灯装置。
解决方案是通过将交流电源进行调压变压、整流，然后直流调压，并用启动扼流装置，使荧光灯启动后在直流状态下工作。其四个部分的连结方式如附图所示。
第一部分调压装置〔A〕是由自藕变压器〔BY〕单刀多掷开关〔K2〕及切换片〔K3〕组成。〔BY〕按需要备有多个抽头。单刀多掷开关也可以是琴键开关。
第二部分整流装置。为一般全波桥式整流电路，当然其上有滤波装置，其输入电源线与调压装置〔A〕上的单刀多掷开关〔K2〕和切换片〔K3〕相连结。
第三部分是直流调压装置〔C〕，它是由转换开关〔K4〕与一组电容器组成。电容器的接地端与整流装置〔B〕输出的负端相连结，它们的另一端通过转换开关与〔B〕输出的正端相联接，无疑转换开关也可以是琴键式开关。
第四部分是扼流启动装置〔D〕。它是由扼流继电器〔JL〕及其常闭接点〔JL1〕，电阻〔R0〕组成。扼流继电器既起到镇流器的作用又与电阻〔R0〕配合，限制荧光管的启动电流在最小限度，延长荧光管的使用寿命。显然，常闭接点在设计或使用方便的情况下可用按钮开关代替。
线路的连结应按附图所注标号1、2、3、……、12对应连结，正确组成本电路。
以上装置组成的荧光灯线路，其原理很易理解。电源电压一般为220V，只要旋动单刀多掷开关〔K2〕到不同的挡位，便改变了工作线圈的不同匝数，即改变了自藕变压输出给整流器的电压，当然就能改变整流器的输出电压，达到调节荧光灯电流的目的，从而能得到不同的光通量。
由附图2可以看出，整流器输出正端接头〔7〕、扼流继电器〔JL〕、荧光灯管〔DG〕、灯丝接头〔12〕、整流输出负端接头〔8〕组成一直流工作电路，荧光灯管工作在一直流电路中。因此在上述直流电路中加一直流调压装置〔C〕，利用改变电容〔即改变直流输出波形和电压〕的办法，来调节荧光灯的亮度，可收到更佳的调光效果。
本实用新型的主要特点是可以在10％－100％的范围内调节荧光灯的亮度，低光挡也非常稳定。可应用于各种场合的照明；同时将交流电流整流后，使荧光灯工作在直流状态，大大改善了荧光灯的工作性能，使之与电源频率相一致的闪烁效应明显降低；且由于装有扼流线圈及限流电阻，启动时冲击电流显著减少，灯管寿命大大提高；实验证明本装置工作时其线路功率因数在0.9左右，而普通日光灯管线路功率因数为0.4～0.5，因而采用本实用新型节电效果也十分显著。本实用新型所述装置尽管增加了电源变压器和一些电子元件，由于省出了镇流器和启辉器，其总的造价不高于市场上其他调光性能较好的白炽调光灯，而且有比白炽调光灯更好的节能调光性能。
现结合附图对本实用新型作进一步描述。
附图1为本实用新型的原理方框图。
附图2、3为本实用新型的二个实施例。
从附图1可知，本实用新型由调压装置〔A〕，整流及滤波装置〔B〕直流调压装置〔C〕，启动扼流装置〔D〕、荧光灯管〔DG〕等几个部分所组成。前四个部分依次互相电气连结，然后连结荧光灯管〔DG〕。
附图2是本实用新型的第一个实施例。交流220V电源火线接线端子〔1〕与电源开关〔K1〕连接，〔K1〕的另一端接调压装置〔A〕的自藕变压器〔BY〕的进线端子〔3〕，电压零线接端子〔2〕接〔BY〕的另一进线端子〔4〕。〔BY〕有若干个抽头，其抽头通过单刀多掷开关〔K2〕与整流装置〔B〕的一进线端子〔5〕连结。〔BY〕的下端有二个切换抽头〔e〕和〔g〕，由切换片〔K3〕与端子〔f〕相连。〔f〕联接整流装置〔B〕的另一进线端子〔6〕。当使用新的荧光管时，切换片〔K3〕连接〔e〕、〔f〕两端子，当使用旧荧光管时，切换片〔K3〕联接〔g〕、〔f〕两端子。
整流装置〔B〕的两出线端子正端〔7〕联接扼流继电器〔JL〕的一端，负端〔8〕和荧光灯管的灯丝端子〔12〕连结。直流调压装置〔C〕的电容器组〔C1－C3〕的负端与接点〔8〕、〔12〕相连，它们的正端接转换开关〔K4〕的动触头，而〔K4〕的定触头端与整流输出的正端〔7〕相连结。很显然，通过转换开关〔K4〕，将电容器组〔C1－C5〕的各个电容跨接在整流输出的正负端子〔7〕〔8〕之间。用以调节整流输出的波形和输出的直流电压。当然，电容器组的电容个数及容量可以根据需要调整。如前所述，启动扼流装置〔D〕的扼流继电器〔JL〕一端接端子〔7〕，而另一端与荧光灯丝接头〔11〕连结，〔JL〕的常闭接点〔JL1〕与电阻〔R0〕组成一串联支路，这一串联支路与荧光管〔DG〕并接即一端接荧光管〔DG〕的灯丝接头〔9〕，另一端接荧光管〔DG〕的另一灯丝接头〔10〕。
本实施例的工作过程是这样的合上电源开关〔K1〕，自藕变压器〔BY〕带电，通过〔K2〕和〔K3〕连通了整流器〔B〕的进线端子〔5〕、〔6〕，经整流滤波后输出直流电流。经过由端子〔7〕、扼流继电器〔JL〕荧光灯〔DG〕的灯丝接头〔11〕，接头〔9〕，常闭接点〔JL1〕，电阻〔R0〕，灯丝接头〔10〕，接头〔12〕，端子〔8〕，回到整流器〔B〕，依次构成荧光灯的直流工作回路。接通瞬间启辉后，由于扼流电器〔JL〕动作，常闭接点〔JL1〕断开，串联〔JL1〕、〔R0〕的支路断电，荧光灯进入正常工作状态。在整流器〔B〕输出端子〔7〕和〔8〕之间还跨接有一个直流接续电容〔C0〕。
很显然，调节调压装置〔A〕的单刀多掷开关〔K2〕，控制电流的输出，可以调节荧光灯的亮度，而操作直流调压装置〔C〕的转换开关〔K4〕，也可以调节荧光灯的亮度。
附图3是本实用新型的另一个实施例。与附图2对照，去掉其直流调压装置〔C〕就与附图2一致，其工作原理如前例所述。
权利要求
1.一种调光节能长寿荧光灯装置，它包括电源开关[K1]，荧光管[DG]，其特征在于有电源调压装置[A]，整流装置[B]，直流调压装置[C]，启动装置[D]，电源调节装置[A]由自藕变压器[BY]、单刀多掷开关[K2]和切换片[K3]所组成，自藕变压器[BY]有上、下两个主进线端子[3]、[4]，並有多个输出抽头和两个切换抽头[e]、[g]，主进线端子[3]与电源进线开关[K1]联接，端子[4]与电源地线端之[2]联接，输出抽头通过多掷开关[K2]与整流器[B]接线端子[5]联接，切换抽头[e]或[g]通过切换片[K3]与接线端子[f]联接，[f]联接在整流器[B]的端子[6]上，整流装置[B]是单相全波整流电路，直流调压装置[C]由电容器组[C1-C5]和转换开关[K4]组成，电容器组[C1-C5]的每个电容的接地端都与整流器[B]的出线端子[8]相联接，而它们的另一端都分别接在转换开关[K4]的动触头上，转换开关[K4]的定触头与出线端子[7]连结，起动装置[D]由扼流继电器[JL]及其常闭接点[JL1]，电阻[R0]组成，继电器[JL]一端接整流器[B]的出线端子[7]，另一端接荧光管[DG]的灯丝接头[11]，常闭接点[JL1]与电阻[R0]组成一串联支路，这一串联支路与荧光管[DG]並接，即其一端接荧光管[DG]的灯丝接头[9]，另一端接荧光管[DG]的另一灯丝接头[10]。
2.根据权利要求
1、 所述的调光节能长寿荧光灯装置，其特征在于在出线端子〔7〕、〔8〕之间跨接有一稳流接续电容〔C0〕。
专利摘要
一种调光节能长寿荧光灯装置，其目的在于调节荧光灯的亮度，节约用电，提高荧光灯的使用寿命。本实用新型由调压电源、整流装置、直流调压、扼流启动和荧光灯管组成，它使荧光灯在直流状况下工作，显著降低了荧光灯的闪烁，光源稳定，可在10—100％范围内调整光的亮度，灯管寿命大大提高，荧光灯线路功率因数由原来的0.4—0.5提高到0.9左右。使用本装置，节电一年，可收回成本。适用于家庭、剧场舞台等各种场所。
文档编号H05B41/38GK87204691SQ87204691
公开日1988年11月30日 申请日期1987年10月16日
发明者王旻三 申请人:王旻三导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan