[实用新型]高强度气体放电灯电子镇流器

说明书

本实用新型涉及一种高强度气体放电灯（HID）的电子镇流器，特别是一种由整流模块、振荡模块与启动模块组成的、适用于高压汞灯、高压钠灯、镝灯、钪钠灯与卤钨灯等高强度气体放电灯的电子镇流器。

高强度气体放电灯是新兴的高效光源，例如高压汞灯与高压钠灯作为路灯，镝灯与卤钨灯作放映机光源，应用十分普遍。但是与之配套使用的镇流器大多是传统的铁芯电感镇流器。这种镇流器虽能保证灯管的正常工作，但存在以下问题：首先，它体积庞大、重量可观，耗用铜材、硅钢片等原材料很多；与高压钠灯、镝灯等灯种配用时，需另外设置启动器；镇流器与灯管之间的安装距离被限制得很短（例如高压钠灯镇流器必需安装在灯管的15米以内，使这个庞然大物高悬在电线杆上，十分不便）。更主要的问题是，这类镇流器本身能耗较高，不仅有较高的″铜损″与″铁损″，而且与灯管一起的整体电路的功率因数不够理想，无法满足节能要求。另外还发生过启动器打火引起镝灯爆炸等问题。

本实用新型的任务是提供一种电子镇流器以取代铁芯电感式镇流器。新方案应有明显的节能效果；体积与重量都大幅度减小；镇流器本身即具有启动功能，不需另设启动器；启动器的工作安全可靠；对高压钠灯等需要触发才能点燃的灯种，还应具有触发功能；镇流器与灯管的安装距离要求应大大宽于现有技术。

本实用新型方案如下：在镇流器外壳内的底板上安装三个或四个模块电路，两只变压器与两只电容器，在外壳的内壁上，固定两只大功率三极管（以外壳作散热片）。模块电路分别为整流模块、振荡模块、启动模块与触发模块。变压器分别为高频变压器与升压变压器。各模块均由统一的模块盒内设元器件组成，在底部设置六只端子（端点），作为输出与输入的接线点。四种模块及它们与三极管、变压器等的接线关系见附图与实施例。

图1为整流模块电路图；

图2为高频振荡模块电路图；

图3为启动模块电路图；

图4为另一种启动模块电路图；

图5为触发模块电路图；

图6为本实用新型一个实施例模块接线图；

图7为另一实施例模块接线图；

图8为第三个实施例模块接线图。

图9为图6所示实施例的实物结构示意图。

参照图1，二极管D1、D2、D3、D4组成桥式整流器，经C1与L1组成的低通滤波器，接端子①与③，用以接电源。经R1、R2与C2、C3分压成两组对称的直流电压，通端子④、⑤、⑥，用以接振荡电路。以该电路图制出的整流模块，我们定名为HG－01。

参照图2，端子④自负载（灯管）通入直流电压，经反馈变压器B1与D5、R3对C4充电。当电压达到触发二极管D6的击穿电压时，D6导通，C4通过端子⑤放电至三极管BG2的基极，BG2导通，形成一较大的负载电流经端子④通过端子⑥，在B1次级产生一脉冲电压使BG2截止，BG1导通。这时又形成另一较大负载电流经⑥流向④。在B1次级上产生的另一脉冲电压又使BG1截止，BG2导通，如此往复形成高频交变电压。其振荡频率选在20－－30KHZ，在此高频下，与灯管串接的扼流线圈用高频电感或高频变压器取代，所以体积、重量大幅度减小。该振荡模块以HG－02命名。

参照图3，变压器B2初级经继电器J1触点接①、⑥端，负载电流经此通路启动，该变压器的感抗与高频电感的感抗共同扼流，电流较小。B2次级电流经D8、R4、C6成直流，供时基集成块（例如555）工作，R5、C8、C7与集成块共同构成积分延时电路。其输出接J1线圈。通电后，经予定时间（例如1分钟），集成电路电位翻转，J1动作，将B2初级短路，负载电路上只留下高频线圈的感抗，电流变大成灯管额定工作电流。从主电抗变压器（见后面所述）的次级经②、④端与D7送一电压维持本电路这一工作状态，直至关灯，电路恢复开灯前状态。本模块与触发模块或卤钨灯变压器配用时，J1动作时同时切断触发电路模块或切换卤钨灯变压器次级接头。本模块代号HG－03A。

参照图4，另一种启动模块适用于卤钨灯变压器。这里利用继电器J2的动作滞后效应作延时。变压器B3次级中间抽头为整个次级电压的40％。通电后卤钨灯泡在此电压下启动（D11、C9为J2整流、滤波，D10作保护），0.5秒后，J2动作，灯泡在次级提供的额定电压下工作。本模块定名为HG－03B。

参照图5，启动模块引来的高频电压经⑤端及R6、D12对C10充电，同时经R7分压对C11充电，当C11两端电压达到触发二极管D13触发电压时，D13导通，C11放电，使可控硅SCR导通，C10经SCR对脉冲升压器B4初级放电，B4次级将产生高压脉冲，将灯管点燃。本模块定名为HG－04。