瞬时启动镇流器及其陶瓷金卤灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种瞬时启动镇流器，用于启动高压气体放电灯，包括整流升压电路、高频振荡电路、逆变电路及点灯触发器，所述点灯触发器包括将逆变电路提供的交流驱动信号升压整流为第一直流信号的升压整流电路、将第一直流信号转换为第一交流信号的振荡回路、将第一交流信号升压升流为点灯启动信号的有感电容变压器，所述有感电容变压器包括磁棒和缠绕所述磁棒的箔膜。本实用新型通过升压整流电路和有感电容变压器使得所述瞬时启动镇流器可瞬间提供电压足够高、电流足够大的点灯启动信号，无需在冷启动时预热、在热启动时等待灯管冷却，从而实现高压气体放电灯，甚至是陶瓷金卤灯的瞬时冷启动和热启动。另，本实用新型还公开了陶瓷金卤灯。
【专利说明】瞬时启动镇流器及其陶瓷金卤灯
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】，尤其涉及一种可实现高压气体放电灯瞬时冷启动和瞬时热启动的镇流器。
【背景技术】
[0002]高压气体放电灯(HID:High intensity Discharge)是气体放电灯的一类,它通过灯管中的弧光放电，再结合灯管中填充的惰性气体或金属蒸气产生很强的光线。其中高压气体放电灯包括高压钠灯、荧光灯、氙气灯、金卤灯等等，其中金卤灯是交流电源工作的，在萊和稀有金属的齒化物混合蒸气中产生电弧放电发光的放电灯，具有发光效率高、显色性能好、寿命长等特点，是一种接近日光色的节能新光源，广泛应用于体育场馆、展览中心、大型商场、工业厂房、街道广场、车站、码头等场所的室内外照明。
[0003]金卤灯有两种，一种是石英金卤灯，其电弧管泡壳是用石英做的，另一种是陶瓷金卤灯，其电弧管泡壳是用半透明氧化铝陶瓷做的。金属卤化物灯仅靠触发电极的作用是不能可靠启动的，一般采用双金属片启动器，或者采用有足够高启动电压的漏磁变压器，也有采用电子触发器的。金属卤化物灯的点燃还需要镇流器，其工作电流比同功率高压汞灯的要大一些。但是，由于高压气体放电灯的特性，在突然断电或者意外断电又来电时，必须冷却一段时间才能启动，并不能在热态状况下启动，使得所述高压气体放电灯的应用领域受限，例如在工业生产中无法应用，在室内应用受到限制。为此，本领域技术人员研发了一种热启动高压气体放电灯，在镇流器内增加了一个升压单元，采用将驱动信号进行升压处理的方式以使其达到热启动目的，但是，由于陶瓷金卤灯相比于其它高压气体放电灯，在热启动时不但需要更高的电压进行启动，还需要足够大的电流，现有的热启动镇流器并不能满足这一需求，故目前还不能实现陶瓷金卤灯的热启动。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种瞬时启动镇流器，可实现高压气体放电灯，甚至是陶瓷金卤灯的瞬时冷启动和瞬时热启动。
[0005]本实用新型的另一目的是提供一种可进行瞬时冷启动和瞬时热启动的陶瓷金卤灯。
[0006]为了实现上有目的，本实用新型公开了一种瞬时启动镇流器，用于高压气体放电灯的驱动，包括将提供直流信号的整流升压电路、提供振荡信号的高频振荡电路和依据振荡信号将所述直流信号转换为交流驱动信号的逆变电路，以及点灯触发器，所述点灯触发器包括将所述交流驱动信号通过升压整流转换为第一直流信号的升压整流电路、将所述第一直流信号转换为第一交流信号的振荡回路、将所述第一交流信号通过升压升流转换为点灯启动信号的有感电容变压器，所述有感电容变压器包括磁棒和缠绕所述磁棒的箔膜。
[0007]与现有技术相比，本实用新型所述瞬时启动镇流器具有点灯触发器，且所述点灯触发器将交流驱动信号先通过升压整流电路进行第一步升压，再通过有感电容变压器进行第二步升压，使得所述瞬时启动镇流器在灯管启动时可提供足够高电压的点灯驱动信号。再者，所述有感电容变压器使用磁棒和箔膜构成，使得变压器体积小，容量大，可储存大能量，从而使得所述有感电容变压器进行第二步升压的同时可进行升流处理，使得所述点灯启动信号具有足够到电压的同时具有足够大的电流，可满足陶瓷金卤灯的瞬时冷启动和瞬时热启动。
[0008]较佳地，所述升压整流电路包括整流电路和升压电路。具体地，所述升压电路为至少两级的多级升压电路。
[0009]较佳地，所述升压整流电路为倍压整流电路。具体地，所述升压整流电路为二倍压电路，所述二倍压电路包括二极管D2、电容C3组成的第一级升压单元，及由二极管D1、电容C2组成的第二级升压单元，且所述二极管Dl的输出端接所述有感电容变压器的次级线圈。当然，所述升压整流电路还可以为三倍压电路等其他多倍压电路，并不限制在二倍压电路。
[0010]较佳地，所述振荡回路包括振荡电容Cl、放电管FD1、电阻Rl和电阻R2，且所述振荡电容Cl、放电管FDl和电阻Rl并联后与所述电阻R2串联。
[0011]具体地，所述有感电容变压器的初级线圈串接于所述放电管FDl上，所述有感电容变压器的次级线圈输出所述点灯启动信号。
[0012]较佳地，所述箔膜包括铜箔膜、铝箔膜、金箔膜或银箔膜。
[0013]其中，所述磁棒包括磁芯和缠绕所述磁芯的绕组线圈。
[0014]另，本实用新型还提供了一种陶瓷金卤灯，包括陶瓷金卤灯具和驱动所述陶瓷金卤灯具的瞬时启动镇流器，所述瞬时启动镇流器如上所述。与现有技术相比，本实用新型陶瓷金卤灯内的点灯触发器将交流驱动信号先通过升压整流电路进行第一步升压，再通过有感电容变压器进行第二步升压升流，使得所述瞬时启动镇流器启动时输出的所述点灯启动信号具有足够大的电压、足够大的电流，从而实现所述陶瓷金卤灯的瞬时冷启动和瞬时热启动。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型所述陶瓷金卤灯的结构框图。
[0016]图2是本实用新型所述瞬时启动镇流器之点灯触发器的电路图。
[0017]图3是本实用新型所述点灯触发器的等效电路图。
【具体实施方式】
[0018]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0019]参考图1，本实用新型公开了一种陶瓷金卤灯100，包括瞬时启动镇流器10和陶瓷金卤灯具20，所述种瞬时启动镇流器10，包括整流升压电路11、高频振荡电路12、逆变电路13以及点灯触发器14，所述整流升压电路11将外部的交流信号(例如220V的交流市电)转换为直流信号(例如400V的直流电)DC1，所述高频振荡电路12提供振荡信号给逆变电路13，逆变电路13依据振荡信号PWM将所述直流信号DCl转换为交流驱动信号ACl，所述点灯触发器14将交流驱动信号ACl通过升压升流后转换为点灯启动信号AC2，通电后瞬时启动镇流器10通过点灯启动信号AC2瞬时启动陶瓷金卤灯具20，点灯后通过交流驱动信号ACl驱动陶瓷金卤灯具20。
[0020]参考图2，所述点灯触发器14包括将所述交流驱动信号ACl通过升压整流转换为第一直流信号的升压整流电路41、将所述第一直流信号转换为第一交流信号的振荡回路42、将所述第一交流信号通过升压升流转换为点灯启动信号的有感电容变压器Tl，所述有感电容变压器Tl包括磁棒和缠绕所述磁棒的铜箔膜。其中，所述磁棒包括磁芯和缠绕所述磁芯的绕组线圈。与现有技术相比，本实用新型所述点灯触发器14将交流驱动信号ACl先通过升压整流电路41进行第一步升压，再通过有感电容变压器Tl进行第二步升压，由于所述有感电容变压器Tl使用磁棒和铜箔膜构成，体积小，容量大，可储存大能量，使得所述有感电容变压器Tl进行第二步升压的同时进行升流，从而使得所述点灯启动信号具有足够大的电压、足够大的电流，可满足陶瓷金卤灯100的热启动。当然，铜箔膜也可以由其他的箔膜代替，例如铝箔膜、金箔膜或银箔膜。
[0021]参考图2和图3，所述升压整流电路41为二倍压电路，其包括二极管D2、电容C3组成的第一级升压单元，及由二极管D1、电容C2组成的第二级升压单元，且所述二极管Dl的输出端接所述有感电容变压器Tl的次级线圈LlB的输入端，陶瓷金卤灯具20 —端接交流驱动信号ACl与电容C3相连的一端，陶瓷金卤灯具20另一端接次级线圈LlB的输出端，点灯后，由于次级线圈LlB两端的电压减少，有感电容变压器Tl的初级线圈LlA两端的电压相应减少，从而使得升压整流电路41和振荡回路42停止工作，此时交流驱动信号ACl通过次级线圈LlB输送至陶瓷金卤灯具20。当然，所述升压整流电路41还可以为升压电路(例如:多级升压电路)和整流电路组成的升压整流电路、还可以为三倍压电路等其他多倍压电路，并不限制在二倍压电路。为了使得点灯后点灯触发器14停止工作，由交流驱动信号ACl驱动陶瓷金卤灯具20，当升压整流电路41包括耦合变压器时，可以将交流驱动信号ACl的一端接陶瓷金卤灯具20的一端，交流驱动信号ACl的另一端接所述有感电容变压器Tl的次级线圈LlB的输入端，次级线圈LlB的输出端接陶瓷金卤灯具20的另一端；也可以通过继电器制成相应的切换开关，从而在点灯后直接将交流驱动信号ACl输送至陶瓷金卤灯具20，或者其他方式，由于上述处理方式在现有的高压气体放电灯热启动方面属于公知常识，在次就不予 描述。
[0022]参考图2和图3，所述振荡回路42包括振荡电容Cl、放电管FD1、电阻Rl和电阻R2，且所述振荡电容Cl、放电管FDl和电阻Rl并联后与所述电阻R2串联。所述有感电容变压器Tl的初级线圈串接于所述放电管FDl上，所述有感电容变压器Tl的次级线圈输出所述点灯启动信号AC2。
[0023]初始通电或者断电又来电后，陶瓷金卤灯100开始冷启动或者热启动，点灯触发器14具体工作过程如下所示:整流升压电路11、高频振荡电路12、逆变电路13将外部输入的交流电转换为交流驱动信号ACl，升压整流电路41将交流驱动信号ACl升压整流为第一直流信号，并通过电容C2两端输出的第一直流信号对所述振荡电容Cl开始充电，当振荡电容Cl两端的电压足够大(放电管FDl两端的电压超过额定放电电压值)时，放电管FDl和有感电容变压器Tl的初级线圈LlA形成放电回路开始放电，通过有感电容变压器Tl的升压升流后，有感电容变压器Tl的次级线圈LlB输出点灯启动信号AC2至陶瓷金卤灯具20，陶瓷金卤灯具20被点燃，此时交流驱动信号ACl直接通过二极管Dl、二极管D2和有感电容变压器Tl的次级线圈LlB输送至陶瓷金卤灯具20从而对陶瓷金卤灯具20供电，点灯触发器14停止工作。
[0024]其中，所述瞬时启动镇流器10可以为电感镇流器、电子镇流器等等，整流升压电路11、闻频振荡电路12、逆变电路13的具体结构为现有技术，在此就不予详述，该瞬时启动镇流器10还可以包括的其他保护电路等附加模块也不予详述。
[0025]以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种瞬时启动镇流器，用于高压气体放电灯的驱动，包括将提供直流信号的整流升压电路、提供振荡信号的高频振荡电路和依据振荡信号将所述直流信号转换为交流驱动信号的逆变电路，其特征在于，还包括点灯触发器，所述点灯触发器包括将所述交流驱动信号通过升压整流转换为第一直流信号的升压整流电路、将所述第一直流信号转换为第一交流信号的振荡回路、将所述第一交流信号通过升压升流转换为点灯启动信号的有感电容变压器，所述有感电容变压器包括磁棒和缠绕所述磁棒的箔膜。
2.如权利要求1所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述升压整流电路包括升压电路和整流电路。
3.如权利要求2所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述升压电路为至少两级的多级升压电路。
4.如权利要求1所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述升压整流电路为倍压整流电路。
5.如权利要求4所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述升压整流电路为二倍压电路，所述二倍压电路包括二极管D2、电容C3组成的第一级升压单元，及由二极管D1、电容C2组成的第二级升压单元，且所述二极管Dl的输出端接所述有感电容变压器的次级线圈。
6.如权利要求1所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述振荡回路包括振荡电容Cl、放电管FD1、电阻Rl和电阻R2，且所述振荡电容Cl、放电管FDl和电阻Rl并联后与所述电阻R2串联。
7.如权利要求6所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述有感电容变压器的初级线圈串接于所述放电管FDl上，所述有感电容变压器的次级线圈输出所述点灯启动信号。
8.如权利要求1所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述磁棒包括磁芯和缠绕所述磁芯的绕组线圈。
9.如权利要求1所述的瞬时启动镇流器，其特征在于，所述箔膜包括铜箔膜、铝箔膜、金箔膜或银箔膜。
10.一种陶瓷金卤灯，其特征在于，包括陶瓷金卤灯具和驱动所述陶瓷金卤灯具的瞬时启动镇流器，所述瞬时启动镇流器如权利要求1-9中任一项所述。
【文档编号】H05B41/288GK203788537SQ201320713189
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】彭俊忠 申请人:东莞市超明亮光之光照明节能科技有限公司