[实用新型]HID和高压钠灯的变功率及热保护装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种HID和高压钠灯的(电子镇流器)变功率及热保护装置，尤其是大功率HID、高压钠灯电子镇流器的变功率及热保护装置。

二、背景技术

HID(高压气体放电灯)包括高压钠灯和金卤灯、荧光灯、氙气灯等，专用荧光灯，此类灯源均要使用镇流器，是一种高效发光率的灯源，因此，广泛用于室内外照明，公共场合的照明。由于现代亮化的要求，其用量大、电能消耗也多。推广使用电子镇流器可以更大限度的节能，方式包括：

1.电子镇流器可以实现高功率因素，不要外加电路补偿，就可以提高电网利用率。

2.电子镇流器在高频工作下可提高光输出效率，其本身节电明显。

3.电子镇流器可实现不随输入电压的变化恒定光输出。

4.大功率电子镇流器自身能耗小于电感性整流器。

热保护，电子镇流器已经有多种通用型驱动模块，即图3、4中的IC1，均为专用或组合电路的电子镇流器电路(芯片)，典型的如L6574、L6800、IRF2166等，这些驱动模块的功能较强，包括启动、振荡和功率输出，几乎可以直接用于驱动灯管。现有的电子镇流器包括频率元件网络输入电子镇流器专用驱动模块的频选输入端。HID灯、高压钠灯是一种高效发光率的灯源，因此，广泛用于室内外照明，公共场合的照明。

HID灯、高压钠灯等的电子镇流器(以下称电子镇流器)的可靠性、稳定性，是电子镇流器产品质量的关键，也直接影响了灯的使用，如声共振现象，使用中过热是电子整流器损坏或性能下降的重要原因。

此外，使用电感式照明钠灯是“该亮时不亮，不该亮时很亮”。通常，傍晚天暗了，路灯打开，由于人眼适应白天的亮度，因此灯光反应迟钝，总感到灯光不亮，同时由于晚上7点左右用电高峰，电感式的镇流器受电压影响大，使路灯偏暗，工程设计时常采用大功率的灯源代替小功率的灯源照明。随着夜深，人对灯光的适应度提高，电压也偏高，尤其是子夜之后尤为显著，而且人的活动也少了，因此过亮的光源不仅电能浪费大，而且形成光污染。还未有简单可靠的的子夜之后降功率的方案。

三、发明内容

本实用新型目的是：HID和高压钠灯的变功率及热保护装置，在电子整流器发热或过热时具有降功率的保护作用，本实用新型目的还在于：电子镇流器不仅可以实现恒光功率输出，而且可以实现在子夜前后降功率输出的装置，达到节电的效果。主要是用于电子镇流器的变功率及热保护装置。

本实用新型技术解决方案是：HID和高压钠灯(电子镇流器)的变功率及热保护装置，包括输入电子镇流器专用驱动模块的高频选输入端的频率元件网络，另设有定时电路、电压比较电路和驱动开关，频率元件输入网络中设有起码两组频率阻抗元件构成的变频电路，由驱动开关连接两组频率阻抗元件的切换端。所述驱动开关可以是选通电路。

常用的方案是：定时电路输出、电压比较电路的输入端，电压比较电路的输出端，给选通开关提供控制信号。接电压选通电路的输入端，电压选通电路连接的两组频率阻抗元件是电容网络，所述电容均与控制驱动芯片连接。

本实用新型的另一种热保护电路是：热保护电路亦接入电子镇流器专用驱动模块的频选输出端。热保护电路起码包括一组热敏电阻网络，热保护电路起码在频率阻抗元件中包括一个热敏电阻。此电阻或可所述频率阻抗元件串联。热保护电路也可以包括一个正温度系数和一个负温度系数的热敏电阻，所述两个电阻并联。电压选通电路是晶体管、可控硅或固态开关器件。电压比较电路包括一个运算放大器。

驱动模块的高频选输入端的频率元件网络中设有两组频率阻抗元件构成的变频电路是由二只串联电容构成，驱动开关连接其中一只电容的短路选通。

控制驱动芯片典型的为L6574、IRF2166等电子镇流器控制驱动芯片。

本实用新型的工作过程是：电子镇流器不仅可以实现恒光功率输出，而且可以在子夜前后降功率使用，实现大幅度节能。

图1是一种节能变功能在电子镇流器的结构方案。本实用新型不用改变供电系统，而改进镇流器结构，就可以实现大范围的节电。及时检测镇流器的热状态，即时功能调节，对镇流器进行热保护。通过频率调节可以有效消除HID的“声共振现象”。

图2是镇流器(包括电子镇流器)的工作原理。

图中为输入电压、为电感电压、为灯管电压、为回路电流、PoUT为灯管功率。

因此由式(1)ω勿增加，或减少可降低灯管电功率，从而减少光功率。