一种控制灯管强度稳定输出的电路的制作方法

本发明涉及灯管控制电路，尤其涉及一种控制灯管强度稳定输出的电路。

背景技术：

应急灯是应急照明用的灯具的总称，在发生紧急情况时，引导被困人员疏散或展开救援行动而设置的。然而在日常的检查中，应急灯往往存在着许多问题，比如灯管的强度不能稳定的输出，导致灯管亮度忽明忽暗，甚至不能照明；无法检测到灯管是否点亮，也无法测量灯管的当前温度，不能判断灯管的状态；当灯管无法点亮时，不能检测出灯管是否两线短路或开路，不利用检修。另外，应急灯一般不兼容民用电池。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种控制灯管强度稳定输出的电路，以解决上述问题。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种控制灯管强度稳定输出的电路，在控制灯管强度的同时，侦测灯管是否被点亮，检测灯管当前的工作温度，并且可以检测灯管是否两线短路或开路，更能兼容民用电池。

为实现上述目的，本发明提供了一种控制灯管强度稳定输出的电路，包括数字控制模拟开关、灯管温度测量电路、主控芯片、灯管电压测量电路、电压变换电路、过压及短路检测电路和采样电路；其中，灯管温度测量电路与数字控制模拟开关的A端相连，灯管电压测量电路与过压及短路检测电路相连，过压及短路检测电路与数字控制模拟开关的D端相连，电压变换电路与数字控制模拟开关的C端相连，采样电路与主控芯片相连，主控芯片与数字控制模拟开关的共端相连接。

进一步地，数字控制模拟开关选用差分四通道数字控制模拟开关。

进一步地，灯管温度测量电路包括负温度热敏电阻，负温度热敏电阻与采样电阻R13并联，与电阻R26、R27串联，电阻R26、R27选用高阻电阻。

进一步地，过压及短路检测电路包括单向二极管D2，单向二极管D2的正端与灯管电压测量电路相连，单向二极管D2的负端连接高阻电阻。

进一步地，灯管电压测量电路设置为与灯管相连，并将灯管高频高压与输入端低压连通。

进一步地，电压变换电路设置为通过数字控制模拟开关与主控芯片引脚连接。

进一步地，还包括按键电路，所述按键电路包括第一按键电路、第二按键电路、第三按键电路，第一按键电路包括电阻R22和第一按键，第二按键电路包括电阻R23和第二按键，第三按键电路包括电阻R24和第三按键，第一按键电路接地，第二按键电路接地，第三按键电路接地。

进一步地，还包括数码管显示电路。

进一步地，灯管温度测量电路还包括温度探头。

进一步地，温度探头用强度探头代替。

本发明所述的控制灯管强度稳定输出的电路具有如下技术效果：

1、可以控制灯管强度的稳定输出，并且对不同种类灯管强度的稳定输出，有利于本发明在应用上的精确输出；

2、侦测灯管是否被点亮；

3、侦测灯管当前的工作温度；

4、检测灯管是否两线短路或开路；

5、兼容民用电池，比如手机电池；

6、产率高，便于不同种类互换使用。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的灯管温度测量电路示意图；

图2是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的灯管电压测量电路示意图；

图3是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的过压及短路检测电路示意图；

图4是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的电压变换电路示意图；

图5是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的主控芯片示意图；

图6是本发明的一个较佳实施例的控制灯管强度稳定输出的电路的采样电路示意图。

具体实施方式

本发明的一较佳实施例提供了一种控制灯管强度稳定输出的电路，包括数字控制模拟开关、灯管温度测量电路、主控芯片、灯管电压测量电路、电压变换电路、过压及短路检测电路和采样电路；其中，灯管温度测量电路与数字控制模拟开关的A端相连，灯管电压测量电路与过压及短路检测电路相连，过压及短路检测电路与数字控制模拟开关的D端相连，电压变换电路与数字控制模拟开关的C端相连，采样电路与主控芯片相连，主控芯片与数字控制模拟开关的共端相连接。

数字控制模拟开关选用差分四通道数字控制模拟开关，优选地，选择CD4052。

如图1所示，灯管温度测量电路包括负温度热敏电阻R1，负温度热敏电阻R1与采样电阻R13并联，与电阻R26、R27串联，电阻R26、R27选用高阻电阻。由于紫外荧光灯在工作时发出大量的热量，考虑到内部各种元器件会受到温度变化影响明显，同时温度超过一定时，自动关闭荧光灯，以达到过温保护的作用，同时，又要保证低功耗，因为灯管温度测量电路还包括温度探头，优选地，温度探头选用高精度、高稳定性的温度探头；温度探头将测到温度感应，并将温度感应传递到主控芯片，并通过技术换算，得到当前灯管的工作温度。电阻R26、R27选用高电阻，优选地，为100欧姆，并且电阻R26、R27有温度控制功能，温度范围控制在10°～60°之间。其中负温度热敏电阻Rt与所在环境温度保持一致，同时，它放置在灯管及反光板下方，这样灯管发热，辐射反光板，Rt能反映出灯管温度变化。温度探头用强度探头代替。

如图2所示，灯管电压测量电路设置为与灯管相连，并将灯管高频高压与输入端低压连通。电容C20两端与灯管12两端相连，电容C20的一端与过压及短路检测电路中的二极管D2正端相连。灯管电压测量电路包括磁场能1回路、磁场能2回路、驱动信号Q1和驱动信号Q2，磁场能1回路包括1端、2端、4端、6端和9端，磁场能2回路包括7端、8端、9端和10端，其中1端和6端接地，2端、4端、7端和8端接电源正端。驱动信号Q1包括一个发光二极管和驱动信号Q2包括一个发光二极管。电容C20为6.8nF/1200V。

如图3所示，过压及短路检测电路包括单向二极管D2，单向二极管D2的正端与灯管电压测量电路相连，单向二极管D2的负端连接高阻电阻R47，优选地，R47选用10M欧姆。电阻R47与电阻R10、R11、R12串联，并接地；电阻R47与电容C8串联后接地，电阻R10与电容C19串联后接地。过压及短路检测电路不能影响荧光灯工作。单向二极管D2正端接灯管高压一侧，用于正向半波整形，再通过R47高阻抗电阻隔离(并且有效隔离干扰)，以及C9、R10、C19、R11、R12平稳电压及分压，在R11两端形成与灯管两端形成一定的关联。再通过R11上电压采样(如图6所示)，可以在软件上明显的分辩开路或短路现象。

如图4所示，电压变换电路中电阻R29的与电容C11并联，分别与R25、R19串联，然后R19接地；电容C10的一端与电阻R33连接，R33的另一端与电容C12连接，电容C12与电容C10连接的一端接地，电容C10与电阻R33连接的一端与电阻R30连接，R30的另一端与输入电压相连接。

如图5所示，主控芯片的引脚26接地，引脚25与电容C7相连，引脚21与电容C2相连，引脚18与电容C3相连。

如图4和图5所示，电压变换电路设置为通过数字控制模拟开关与主控芯片引脚连接。灯管温度测量电路和灯管电压测量电路测得的输出电压、输入电压及温度感应通过电压变换电路输入到数字控制模拟开关的芯片上，再通过数字控制模拟开关与主芯片引脚连接。

灯管电压测量电路包括电压传感器，能将灯管电压信号通过电压变换电路传递到主控芯片，主控芯片通过技术换算得到灯管的当前电压。根据编程中的输入电压、工作频率及工作脉宽，同时灯管温度与强度有一定关系，预算灯管获得功率，再得到灯管的工作状况。

主控芯片将当前的温度信息和编程中的标准温度进行比对，同时据输入电压变化，用比对的数值来调整灯管的工作频率和工作脉宽，对灯管的强度输出进行补偿，比如灯管的当前温度是50℃，标准温度是45℃，主控芯片将增加一定功率补偿：

A：在输入电压不变及工作脉宽不变时，工作频率增加会增加输出功率。

B：在输入电压不变及工作频率不变时，工作脉宽增加会增加输出功率。

C：工作频率不变及及工作脉宽不变时，输入电压增加也会增加输出功率。

为保持灯管一定电压，同时电压与温度成一定关系时，就可以通过增减输出功率，满足灯管强度的稳定输出。

本发明提供的一种控制灯管强度稳定输出的电路还包括按键电路，所述按键电路包括第一按键电路、第二按键电路、第三按键电路，第一按键电路包括电阻R22和第一按键，第二按键电路包括电阻R23和第二按键，第三按键电路包括电阻R24和第三按键，第一按键电路接地，第二按键电路接地，第三按键电路接地。

本发明提供的一种控制灯管强度稳定输出的电路还包括数码管显示电路。并且可以使用民用锂电池，比如手机3.7v锂电池。

灯管强度受灯管所耗功率、灯管工作温度、灯管两端电压影响，而灯管所耗功率又受输入电压大小、工作频率大小和工作脉宽大小影响。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。