专利名称：气体放电灯的制作方法
技术领域：
一种气体放电灯，涉及气体放电灯结构的改进。
使用气体放电灯，可以节约能源，提高光效，这是当今人们的一个共识。气体放电灯泛指人们常用的日光灯、高压钠灯、汞灯、霓虹灯、金属卤素灯以及氙灯……等等。为方便人们对气体放电灯的使用，该领域的生产人员努力把气体放电灯的专用电源做得更小更精，直接接入各气体放电灯灯头(或称灯管支架)中，方便了广大群众。但随之而来产生了一些问题，如由于气体放电灯的专用电源器件多，体积难以缩小，使灯头(或称灯管支架)的造价高于钨丝灯；且在同一供电线路(或同一楼层)使用多个气体放电灯时，由于各灯电源均易产生三次谐波，从而引起大面积灯群的连锁反应，造成瞬时产生多灯同时烧毁的现象发生。
本实用新型的目的，在于提供一种气体放电灯，其可用单一电源带动一群以上的气体放电灯头(或称灯管支架)，只需控制调整该单一电源，就可以保证大面积提高光效，节约能源，而且所接的各个气体放电灯头或称灯管支架上不需另装专用电源，在大规模提高气体放电灯的光效同时，大大降低灯的造价，同时提高了气体放电灯的使用寿命。
本实用新型是这样实施的，在由控制电源和灯头(或称为灯管支架)组成的气体放电灯中，把控制电源中的整流电路3、滤波电路4、开关电路5和采样控制电路6组成独立电源1，把控制电源中的输出回路7分别接入到1个以上串接的灯头2中组成。
下面，结合附图详述本实用新型的结构及使用状态。
图1是本实用新型所说的气体放电灯结构方框图；图2是采用微处理器作采样控制电路6的线路方框图；图3是采用C51系列微计算机作MCU的线路图4是多路组合电源的线路方框图；图5是本实用新型所说气体放电灯灯头2的结构示意图；图6是多个灯管串接在一个高频变压器输出端T2上的电路示意图；图7是高压钠灯、汞灯的带升压电路的灯头示意图；图8是日光灯作灯头的示意图；图9是多路组合群体气体放电灯示意图。
如图1所示，本实用新型所说的气体放电灯，由控制电源和灯头(或称灯管支架)组成，其中把控制电源中的整流电路3、滤波电路4、开关电路5和采样控制电路6组成单独的电源1，而把控制电源中的输出回路7分别接入到一个以上串接的气体放电灯的灯管中组成灯头2。
由于采用了上述结构，我们可以很容易地调整一个电源1，以调节灯头2所需要的电压、电流。为了有效地观察和控制灯头2的瞬间工作状态，在本实用新型中所说的采样控制电路6可以采用计算机作控制处理器。
如图2所示，本实用新型所说的气体放电灯，在一般规模不大于1000千瓦时，其采样控制电路6可以采用微处理器MCU、I/O扩展口IC、数码显示器LED组成，其中I/O扩展口IC接入微处理器MCU的I/O输入端，微处理器MCU的I/O输出端分别接往数码显示器LED和开关电路5的输入端，在微处理器MCU的输入端还置有四组由开关K1～K4组成的状态选择开关回路用以分别监测或调整温度、电流等变化数值，同时用以控制通断问题、支路灯头2的维修问题。
由于通用的八路微处理器都是可以用在本实用新型中，下面以C51系列通用八位微计算机芯片作MCU、采用2乘八选一系列的I/O扩展口IC为例，详述其中的一种采样控制电路6的实施例。如图3所示，在该例中，我们采用6805微机芯片作MCU、采用CD4067B2乘8选一IC作I/O扩展口、采用数码管LED1-LED4作效码显示器组成电源1的采样控制电路6。如图所示，在CD4067输入端的2-9脚和17-23脚分别接入由开关电路5送入的八路温度、电流取样信号，在I/O扩展口IC的A、B、C、D端口连线接往MCU的29-32脚，在微处理器MCU的5、6脚接入一个的晶振，在MCU的17-23脚上依序接入由K1-K4组成的4组状态选择开关回路，从MCU的9-12脚、25-28脚分别送出温度、电流信号到数码显示器LED1-LED4中，另从MCU的33-40脚送出控制调整信号到开关电路5的输入端中。
由于本实用新型所说的气体放电灯，可以由微计算机或大型计算机作采样控制电路6，因此在实际应用中，我们可以把电源1中两个以上的开关电路5并联接到一个滤波电路4的输出端上，如图4所示，组成一个多路组合输出电源1。
由于本实用新型所说的气体放电灯包含有人们常用的霓虹灯、日光灯、高压钠灯、金属卤素灯、汞灯、氙灯……等等，各类型气体放电灯所需要的电压、电流、启辉电压各不相同，本实用新型所说的气体放电灯，其灯头2(或称灯管支架)的结构如图5所示，在灯头2上的的输出回路7可以由高频变压器T和灯头负载RL组成，其中高频变压器T的输入端T1用以接往电源1的开关电路5的输出端，高频变压器T的输出端T2用以接往一个以上灯头负载RL1～RLn组成。
由于用了高频变压器T，因此，在输出端T2可以视需要串接1个以上的灯头负载RL1……RLn，如图6所示。
鉴于前面所说，由于气体放电灯灯头2的结构是与其所使用的气体放电灯种类、结构不同，对所需要的电压、电流要求也不同，为此，不同的气体放电灯灯头2的部分可以有不同的附加装置，如霓虹灯、金属卤素灯的灯头2可以采用图5的结构足矣；但若是采用高低压钠灯、汞灯等，则需如图7所示，在高频变压器输出端T2上接一组由可控硅Q、双向开关管DB1、整流二极管D、稳压管DW和电阻R1、R2、电容C1、C2组成的升压电路，这样，当高频变压器的T2送出的高压脉冲使高压钠灯或汞灯点燃后，灯头两端的电压立刻降低，不再形成高压，保证了高压钠灯或汞灯的使用安全。倘若所接的灯头2是日光灯(或称荧光灯)，则还需在上述的升压电路接日光灯灯丝Rt1、Rt2的同时，在日光灯两端灯丝Rt1、Rt2之间再接入一个PTC，组成一个灯丝加热延迟启动电路，如图8所示。
采用了如前面所说的灯头2的结构，使各灯头都可以在一个统一的电源1中使用，这样，就可以如图4所示的多路组合输出电源1的各个开关电路5的输出端，如图9一样，分别在开关电路51～5n上各接一组以上灯头串(2～2n)，从而可以组成一种大规模的群体状的气体放电灯。
由于本实用新型所说的气体放电灯是由一个单一的大功率的电源1集中控制一群气体放电灯灯头2，在各灯头2内仅保留了高频变压器T的部分，使各灯头(或称灯管支架)结构的体积更小，更容易密封封闭，而各灯头2之间，只须要用一般的电线进行传输，可以远离大电源1，因此不但可以把各灯头2放置在商务大楼的各层，会议大厅的各处，露天会场的上空以及公共交通大道的全线，同时可以使大面积的气体放电灯调节更简单更有效。
采用了本实用新型所说的气体放电灯的结构，使灯的控制电源可以做得更大功率、更容易调整，而灯头部分可以做得更紧凑、更简单，同时由于在电源1和灯头2之间仅用一般电线进行传输，对传输线径要求不高，扩大了气体放电灯的使用范围，降低了气体放电灯对使用环境的要求。
权利要求1.一种气体放电灯，由控制电源和灯头组成，其特征在于把控制电源中的整流电路(3)、滤波电路(4)、开关电路(5)和采样控制电路(6)组成独立的电源(1)，把控制电源中的输出回路(7)分别接入到一个以上串接的灯头(2)中组成。
2.根据权利要求1所说的气体放电灯，其特征在于所说的采样控制电路(6)可以采用计算机作控制处理器。
3.根据权利要求1所说的气体放电灯，其特征在于所说的采样控制电路(6)可以采用微处理器MCU、I/O扩展口IC、数码显示器LED组成，其中I/O扩展口IC接入微处理器MCU的I/O输入端，微处理器MCU的I/O输出端分别接往数码显示器LED和开关电路(5)的输入端，在微处理器MCU的输入端还置有四组(由开关K1～K4组成的)状态选择开关回路。
4.根据权利要求3所说的气体放电灯，其特征在于所说的采样控制电路(6)可以采用C51系列通用八位微计算机芯片作MCU，采用2乘八选一系列CD4067B作I/O扩展口IC，采用LED1-LED4作数码显示器组成，其中在I/O扩展口IC的输入端2-9脚和17-23脚，分别接入由开关电路(5)送入的8路温度、电流取样信号，在I/O扩展口IC的A、B、C、D端口连线接往MCU的29-32脚，在微处理器MCU的5、6脚接入一个晶振，在MCU的17-23脚依序接入由K1-K4组成的4组状态选择开关回路，从MCU的9-12脚、25-28脚分别送出温度、电流信号到数码显示器LED中，从MCU的33-40脚送出控制调整信号到开关电路(5)的输入端中。
5.根据权利要求1所说的气体放电灯，其特征在于可以把两个以上的开关电路(5)并联接到一个滤波电路(4)的输出端上，组成多路组合输出电源(1)。
6.根据权利要求1所说的气体放电灯，其特征在于所说的灯头(2)上的输出回路(7)可以由高频变压器T和灯头负载RL组成，其中高频变压器T的输入端T1用以接往电源(1)的开关电路(5)的输出端，高频变压器T的输出端T2用以接往1个以上灯头负载RL1……RLn。
7.根据权利要求6所说的气体放电灯，其特征在于可以在所说的高频变压器T的输出端T2接一组由可控硅Q、双向开关管DB3、整流二极管D、稳压管DW和电阻R1、R2、电容C1、C2组成的升压电路。
8.根据权利要求7所说的气体放电灯，其特征在于可以在所说的升压电路接入日光灯灯丝Rt1、Rt2的同时，在日光灯两端灯丝Rt1、Rt2之间再接入一个PTC，组成一个灯丝加热延迟启动电路。
9.根据权利要求5所说的气体放电灯，其特征在于可以在多路组合输出电源1的各个开关电路(5-5n)的输出端分别各接一组以上的灯头串(2-2n)。
专利摘要一种气体放电灯,由控制电源和灯头组成,其中把控制电源中的整流电路3、滤波电路4、开关电路5和采样控制电路6组成单独的电源1,把控制电源中的输出回路7分别接入到一个以上串接的灯头2(或称灯管支架)中组成。采用了本实用新型所说的结构,使控制电源可以做得更好,功率更大,而灯头部分更小、更紧凑,同时在电源1和灯头2之间由于是采用一般电线传输,降低了环境要求,从而扩大了气体放电灯的使用范围。
文档编号H05B41/14GK2376697SQ9923518
公开日2000年5月3日 申请日期1999年1月15日 优先权日1999年1月15日
发明者孔宪功, 张穗儿 申请人:孔宪功, 张穗儿