12v直流日光灯的制作方法

12v直流日光灯的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种12V直流日光灯，其特征包括：12V直流电源、无稳态多谐振荡电路、高频方波信号功率放大电路、升压变压器及日光灯回路；所述的无稳态多谐振荡电路由时基电路IC1、电阻R1、电阻R2、线性电位器RP1和电容C1组成，时基电路IC1选用的型号为NE555；所述的高频方波信号功率放大电路由增强型N沟道场效应管VT1、线性电位器RP2组成；所述的升压变压器及日光灯回路中，增强型N沟道场效应管VT1漏极接升压变压器T初级线圈L1一端，升压变压器T初级线圈L1另一端接电路正极VCC，升压变压器T次级线圈L2一端接日光灯管H一侧的两只脚，升压变压器T次级线圈L2另一端接日光灯管H另一侧的两只脚。
【专利说明】12V直流日光灯
【技术领域】
[0001]本发明属于电子与照明【技术领域】，是关于一种12V直流日光灯。
【背景技术】
[0002]现在人们对供电的依赖也越来越高，一旦供电中断，将会给正常的工作、生活和学生学习带来很大的影响或造成一些损失。12V直流日光灯是独立于220V交流电电网之外的备用照明设备，常用的直流电照明设备多用蓄电池作为电源。
[0003]本发明所述的12V直流日光灯适合配用6?8W日光灯，它可以应对供电线短时间停电时应急照明的需求，亦适用于各种小型公共场所的应急照明或消防应急照明，若使用8W日光灯、8节1#锰锌干电池，该12V直流日光灯照明时间大于120分钟。
[0004]以下详细说明本发明所述的12V直流日光灯的电路在实施过程中所涉及的核心技术内容。

【发明内容】

[0005]发明目的及有益效果:现在人们对供电的依赖也越来越高，一旦供电中断，将会给正常的工作、生活和学生学习带来很大的影响或造成一些损失。12V直流日光灯是独立于220V交流电电网之外的备用照明设备，常用的直流电照明设备多用蓄电池作为电源。本发明所述的12V直流日光灯适合配用6?8W日光灯，它可以应对供电线短时间停电时应急照明的需求，亦适用于各种小型公共场所的应急照明或消防应急照明，若使用8W日光灯、8节1#锰锌干电池，该12V直流日光灯照明时间大于120分钟。
[0006]电路工作原理:12V直流日光灯由时基电路IC1、电阻R1、电阻R2、线性电位器RPl和电容Cl组成无稳态多谐振荡电路。在电路接通12V直流电源后，因电容Cl上的电压很低，时基电路ICl输出端第3脚为高电平。12V直流电源经电阻R1、电阻R2和线性电位器RPl向电容Cl充电，电容Cl上的电压逐步上升，当电容Cl上的电压上升到2/3直流电源电压时，时基电路ICl内部触发器翻转，时基电路ICl第3脚输出低电平，同时时基电路ICl的内部放电管导通，电容Cl上电压开始经电阻R2通过时基电路ICl第7脚放电。当电容Cl上的电压下降到1/3直流电源电压时，时基电路ICl内部触发器再次翻转，时基电路ICl第3脚输出高电平，同时内部放电管截止，直流电源又经电阻R1、电阻R2和线性电位器RPl向电容Cl充电，如此周而复始形成振荡，其振荡频率f = 1.44/(R1+2R2)C2，按照实施方式推荐的元件参数，无稳态多谐振荡电路的振荡频率约70KHz。因时基电路ICl输出的高频方波信号功率较小，故增加一只增强型N沟道场效应管VTl作为功率放大，时基电路ICl第3脚输出的高频方波信号通过限流线性电位器RP2加至增强型N沟道场效应管VTl栅极进行功率放大，最后通过升压变压器T驱动日光灯管H点亮。
[0007]技术方案:12V直流日光灯，它包括12V直流电源、无稳态多谐振荡电路、高频方波信号功率放大电路、升压变压器及日光灯回路，其特征在于:
[0008]无稳态多谐振荡电路:它由时基电路IC1、电阻R1、电阻R2、线性电位器RPl和电容Cl组成，时基电路ICl选用的型号为NE555，时基电路ICl第4脚和第8脚及电阻Rl —端接电路正极VCC，时基电路ICl第7脚与电阻Rl另一端及电阻R2 —端相连，电阻R2另一端接线性电位器RPl —端，时基电路ICl第6脚和第2脚与线性电位器RPl另一端及其活动端相连，时基电路ICl第I脚接电路地GND ；
[0009]高频方波信号功率放大电路:它由增强型N沟道场效应管VT1、线性电位器RP2组成，增强型N沟道场效应管VTl栅极接线性电位器RP2的一端，线性电位器RP2另一端及其活动端接时基电路ICl第3脚，增强型N沟道场效应管VTl源极接电路地GND，增强型N沟道场效应管VTl漏极接升压变压器及日光灯回路；
[0010]升压变压器及日光灯回路:增强型N沟道场效应管VTl漏极接升压变压器T初级线圈LI 一端，升压变压器T初级线圈LI另一端接电路正极VCC，升压变压器T次级线圈L2一端接日光灯管H —侧的两只脚，升压变压器T次级线圈L2另一端接日光灯管H另一侧的两只脚；
[0011]12V直流电源正极接电路正极VCC，12V直流电源负极与电路地GND相连。
【专利附图】

【附图说明】
[0012]附图1是本发明提供一个12V直流日光灯的实施例电路工作原理图；附图1中的12V直流电源负极与电路地GND相连。
【具体实施方式】
[0013]按照附图1所示的12V直流日光灯电路工作原理图和【专利附图】

【附图说明】，并按照
【发明内容】
所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
[0014]元器件的技术参数及选择要求
[0015]ICl为时基电路，选用的型号为NE555或LM555，封装形式为双列直插式8引脚；各脚功能:I脚为电路地GND ;2脚为触发端；3脚输出端；4脚复位端；5脚为控制电压；6脚门限(阈值)；7脚为放电端；8脚为电源正极VCC;
[0016]VTl为增强型N沟道场效应管，选用的型号为IRFZ22，封装形式TO — 220 ；
[0017]电阻Rl的阻值为510Ω ;电阻R2的阻值为8.2K Ω ；
[0018]线性电位器RPl的阻值为4.3ΚΩ ;线性电位器RP2的阻值为1.5ΚΩ ；
[0019]Cl为电容，其容量为2200PF，建议采用性能稳定的聚丙烯电容；
[0020]H为日光灯管，日光灯管使用的功率为6?8W。
[0021]电路制作要点及电路调试
[0022]升压变压器T的制作:铁芯采用铁氧体磁芯、铁氧体磁芯规格30 X 20，初级线圈LI使用0 0.5 Imm漆包线，在铁氧体磁芯骨架上平绕30圈，次级线圈L2使用0 0.21mm漆包线分层平绕180圈，要求初级线圈与次级线圈之间垫衬一层聚酯薄膜；
[0023]电容Cl的容量是关键，它决定了无稳态多谐振荡电路的振荡频率，大多数瓷片电容工作不太稳定，误差约在20%，建议采用性能稳定的聚丙烯电容；因为不容易通过改变电容Cl容量来改变无稳态多谐振荡电路的振荡频率，所以建议调整线性电位器RPl的阻值改变振荡频率；
[0024]线性电位器RPl的调整:线性电位器RPl的阻值越大，无稳态多谐振荡电路的振荡频率就越低。线性电位器RPl与电容Cl配合产生振荡频率约70KHz ；
[0025]若日光灯管H的亮度不足，可通过调整线性电位器RP2的阻值提高输出功率，但要求线性电位器RP2的阻值最小值不低于220 Ω，否则将会影响功率放大电路的稳定性，或造成高频方波信号波形失真。
【权利要求】
1.一种12V直流日光灯，它包括12V直流电源、无稳态多谐振荡电路、高频方波信号功率放大电路、升压变压器及日光灯回路，其特征在于: 所述的无稳态多谐振荡电路由时基电路IC1、电阻R1、电阻R2、线性电位器RPl和电容Cl组成，时基电路ICl选用的型号为NE555，时基电路ICl第4脚和第8脚及电阻Rl —端接电路正极VCC，时基电路ICl第7脚与电阻Rl另一端及电阻R2 —端相连，电阻R2另一端接线性电位器RPl —端，时基电路ICl第6脚和第2脚与线性电位器RPl另一端及其活动端相连，时基电路ICl第I脚接电路地GND ； 所述的高频方波信号功率放大电路由增强型N沟道场效应管VT1、线性电位器RP2组成，增强型N沟道场效应管VTl栅极接线性电位器RP2的一端，线性电位器RP2另一端及其活动端接时基电路ICl第3脚，增强型N沟道场效应管VTl源极接电路地GND，增强型N沟道场效应管VTl漏极接升压变压器及日光灯回路； 所述的升压变压器及日光灯回路中，增强型N沟道场效应管VTl漏极接升压变压器T初级线圈LI 一端，升压变 压器T初级线圈LI另一端接电路正极VCC，升压变压器T次级线圈L2 —端接日光灯管H —侧的两只脚，升压变压器T次级线圈L2另一端接日光灯管H另一侧的两只脚； 所述的12V直流电源正极接电路正极VCC，12V直流电源负极与电路地GND相连。
【文档编号】H05B37/00GK103906290SQ201410163387
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】周云侠 申请人:周云侠