專利名稱：低能耗高光效高照度螺旋熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子照明領(lǐng)域，尤其涉及熒光燈，特別是一種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，螺旋狀的熒光燈管被普遍使用，這種熒光燈管中各個螺旋的直徑均相等，整個熒光燈管的外形呈圓柱狀，燈管內(nèi)封裝有一對與燈絲共體的電極，即燈絲就是電極，燈管內(nèi)壁涂有熒光粉，燈管排氣抽成真空之后充入一定壓力的高純氬和液態(tài)汞。由于燈管中各個螺旋的直徑均相等，并且螺旋依次接近排列，所以每一個螺旋部分透射出來的可見光，均會被相鄰的螺旋部分遮擋，燈管不能獲得最佳的光效和光通，并且通常燈管的燃點姿態(tài)呈垂直懸掛，光線向下投射，無論反光罩如何有效，光效的損失都高達20％以上，即使燈本身有高的光通，但被照物卻得不到高的照度。其次，因陰極與燈絲共體，燈工作時有電流通過，要耗散整燈5％左右的無功功率，尤其在燈打開通電的一瞬間，預(yù)熱電流不易控制，而造成陰極濺射，影響流明維持率和燈壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，所述的這種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈要解決現(xiàn)有技術(shù)中螺旋狀的熒光燈管光效損失大和陰極與燈絲共體，損失光效及陰極濺射及影響流明維持率和壽命的技術(shù)問題。
本實用新型的這種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈由無燈絲熱陰極熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器構(gòu)成，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管的兩端分別設(shè)置有一根或一根以上的外導(dǎo)絲，其中，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管由一個玻璃管體構(gòu)成，所述的玻璃管體呈雙向螺旋結(jié)構(gòu)，任意一圈螺旋的直徑均大于其下方的螺旋的直徑，任意相鄰的兩圈螺旋之間的距離均大于或者等于所述的玻璃管體的二分之一直徑，所述的玻璃管體的整體外形呈圓錐狀，所述的外導(dǎo)絲通過導(dǎo)線與所述的電子鎮(zhèn)流器連接。
進一步的，任意一圈螺旋的直徑均等于或者大于其下方相鄰的螺旋的直徑與所述的玻璃管體的兩倍直徑之和。
進一步的，所述的玻璃管體的中部位于所述的雙向螺旋結(jié)構(gòu)的最下端，所述的玻璃管體的中部呈S型彎曲。
進一步的，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管任意一端均設(shè)置有一根或兩根以上的外導(dǎo)絲，所述的外導(dǎo)絲兩根以上時并聯(lián)成一個接線端與所述的電子鎮(zhèn)流器連接。
進一步的，所述的電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置有一個磁環(huán)變壓器，所述的磁環(huán)變壓器的原邊通過一個電容器與一個扼流電感器連接。
進一步的，所述的電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置有一個諧振電容器，所述的諧振電容器的一端連接在三極管上管的集電極，并通過一個隔直電容器與無燈絲熱陰極熒光燈管一端的外導(dǎo)絲連接。
優(yōu)選的，所述的玻璃管體的管徑與光效成反比。
本實用新型的工作原理是玻璃管體呈雙向螺旋結(jié)構(gòu)，任意一圈螺旋的直徑均大于其下方的螺旋的直徑，任意相鄰的兩圈螺旋之間的距離均大于或者等于所述的玻璃管體的二分之一直徑，因此，玻璃管體任意螺旋部分發(fā)出的光在向下投射的方向上均不會被相鄰的螺旋部分遮擋，大大提高了熒光燈的光效和照度，同時降低了能耗。同時，無燈絲熱陰極熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器配合，開燈沒有燈絲預(yù)熱，而陰極不會濺射；工作時也沒有燈的無功損耗，光效、照度明顯高于同規(guī)格正柱型螺旋燈管。
本實用新型與已有技術(shù)相對照，其效果是積極和明顯的。本實用新型采用無燈絲熱陰極熒光燈管，并且配合電子鎮(zhèn)流器工作，因此燈管本身發(fā)光效率高，同時燈管為整體呈圓錐狀的雙向螺旋結(jié)構(gòu)，更避免了燈管螺旋部分相互遮擋而降低光照效率和照度的情況。本實用新型體積小，光效高，照度強，節(jié)能顯著。


圖1是本實用新型的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈中的電子鎮(zhèn)流器的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈由無燈絲熱陰極熒光燈管1和電子鎮(zhèn)流器2構(gòu)成，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管1的兩端分別設(shè)置有一根或一根以上的外導(dǎo)絲，其中，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管1由一個玻璃管體構(gòu)成，所述的玻璃管體呈雙向螺旋結(jié)構(gòu)，任意一圈螺旋的直徑均大于其下方的螺旋的直徑，任意相鄰的兩圈螺旋之間的距離均大于或者等于所述的玻璃管體的二分之一直徑，所述的玻璃管體的整體外形呈圓錐狀，所述的外導(dǎo)絲通過導(dǎo)線與所述的電子鎮(zhèn)流器2連接。
進一步的，任意一圈螺旋的直徑均等于或者大于其下方相鄰的螺旋的直徑與所述的玻璃管體的兩倍直徑之和。
進一步的，所述的玻璃管體的中部位于所述的雙向螺旋結(jié)構(gòu)的最下端，所述的玻璃管體的中部呈S型彎曲。
進一步的，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管1任意一端均設(shè)置有一根或兩根以上的外導(dǎo)絲，所述的外導(dǎo)絲兩根以上時并聯(lián)成一個接線端與所述的電子鎮(zhèn)流器2連接。
進一步的，所述的電子鎮(zhèn)流器2中設(shè)置有一個磁環(huán)變壓器T，所述的磁環(huán)變壓器T的原邊TLa通過一個電容器C7與一個扼流電感器L2連接。
進一步的，所述的電子鎮(zhèn)流器2中設(shè)置有一個諧振電容器C6，所述的諧振電容器C6的一端連接在三極管Q1的集電極，并通過一個隔直電容器C5與無燈絲熱陰極熒光燈管1一端的外導(dǎo)絲連接。
優(yōu)選的，所述的玻璃管體的管徑與光效成反比。
如圖2所示，無燈絲熱陰極熒光燈管1與電子鎮(zhèn)流器2連接。電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置有一個磁環(huán)變壓器T、一個三極管Q2和一個三極管Q1，三極管Q1的集電極與電源的一端連接，三極管Q1的發(fā)射極通過一個電阻器R5與磁環(huán)變壓器T的原邊T1b端連接，三極管Q1的基極通過一個電阻器R3與磁環(huán)變壓器T的原邊T1b端連接，三極管Q1的發(fā)射極通過電阻器R5和一個電容器C4與集電極連接，三極管Q2的集電極通過電阻器R5與三極管Q1的發(fā)射極連接，三極管Q2的基極通過一個電阻器R4與磁環(huán)變壓器T的副邊T1c端連接，三極管Q2的發(fā)射極通過一個電阻器R6與電源的另一端連接，電源的兩端之間串聯(lián)連接有一個電阻器R2、一個電阻器R1和一個電容器，電阻器R1通過一個二極管D5與磁環(huán)變壓器T的原邊T1b端連接，電阻器R1又通過一個雙向觸發(fā)二極管DB3與三極管Q2的基極連接，電源的一端通過一個電容器C5與無燈絲熱陰極熒光燈管1的一端連接，磁環(huán)變壓器T的原邊T1a端通過一個電容器C7、一個扼流電感器L2連接到無燈絲熱陰極熒光燈管1的另一端，無燈絲熱陰極熒光燈管1的兩端之間還并聯(lián)連接有一個電容器C6。在接通電源的瞬間，三極管Q2被雙向觸發(fā)二極管DB3觸發(fā)導(dǎo)通，交流高頻高壓電流依次對電容器C6、扼流電感器L2和電容器C7充電，電流經(jīng)過磁環(huán)變壓器原邊T1a時，其副邊T1c感應(yīng)出一個上負下正的電信號，使三極管Q2截止，同時磁環(huán)變壓器原邊T1b感應(yīng)出上正下負的電信號，使三極管Q1導(dǎo)通，電流由三極管Q1的集電極輸入，發(fā)射極輸出，經(jīng)電阻器R5、磁環(huán)變壓器原邊T1a再對電容器C7、扼流電感器L2、電容器C6、電容器C5釋放一個相位相反的電動勢，使電容器C7、扼流電感器L2、電容器C6、電容器C5上的電場能量疊加并放電，在電容器C5、電容器C6的兩端迅速形成一個高達一千多伏的電壓，由于電容器C5電容器C6并聯(lián)在燈管兩端，因此燈管內(nèi)的隋性氣體和汞蒸氣相繼被擊穿，燈管起輝由于電容器C7扼流電感器L2電容器C6電容器C5在燈管導(dǎo)通之前就已積蓄燈管正常工作時幾倍以上的能量，因此燈管與電容器C5連接的一端首先發(fā)射出密集電子，由另一端暫為陽極接收，在這個運動過程之中又使陽極撞出成平方上升的正離子，正離子又向另一端陰極作撞擊運動，由于正離子質(zhì)量大，迅速使陰極形成一個陰極熱點，燈管的兩個電極隨電容器C7扼流電感器L2電容器C6電容器C5和燈管管壓組成的LC振蕩頻率交替變換作為陰極和陽極，在燈管兩個電極上形成人肉眼看來沒有消失的陰極熱點在電子和離子在燈管內(nèi)的互相撞擊過程中，汞原子在退激發(fā)之中發(fā)出253.7nm紫外長波，這種紫外光再激發(fā)涂敷在內(nèi)管壁的熒光粉，轉(zhuǎn)化為可見光。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，光效有顯著的提高用同樣管徑和同樣展長的玻管分別按傳統(tǒng)方法制成正柱型和本案的制燈方法制成外型特征蘑菇型兩種燈管，并分別按傳統(tǒng)的方法接上電子鎮(zhèn)流器和本案的方法接上電子鎮(zhèn)流器，測試光效光通，以標(biāo)稱13W為例，按傳統(tǒng)方法制成的燈管A光效為65LM/W，功率為12.5W，光通為812LM，按本案方法制成的燈管B光效為70LM/W，功率為12.8W，光通為896LM/W之后按傳統(tǒng)13Wφ11.5mm所耗用玻管的同樣重量縮小到同樣重量的Ф7mm玻管，玻管展長因此增加了50％，實際設(shè)計時只增加管長20％，按實用新型的技術(shù)方案制成的燈管光效已經(jīng)達到80LM/W，功率為12.9W，光通達到1030LM以上，而制燈用的玻管也節(jié)約了30％。同時，燈管的照度有顯著提高將上述燈管分別不用燈罩和裝在同樣燈罩時在同樣的距離時測照度，無論是在裸燈照度測試，還是在加燈罩后測試中都明顯提高了照度此外，本實用新型節(jié)約了制燈材料，采用上述傳統(tǒng)φ12mm(13W)螺旋燈管生產(chǎn)時所實際消耗的玻管的稱重，而改為φ7mm玻管，展長因而增加50％以上，按本案方法設(shè)計時實際上只需要增加20％，因此節(jié)約玻管材料30％。
權(quán)利要求1，一種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，由無燈絲熱陰極熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器構(gòu)成，所述的無燈絲熱陰極熒光燈管的兩端分別設(shè)置有一根或一根以上數(shù)目的外導(dǎo)絲，其特征在于所述的無燈絲熱陰極熒光燈管由一個玻璃管體構(gòu)成，所述的玻璃管體呈雙向螺旋結(jié)構(gòu)，任意一圈螺旋的直徑均大于其下方的螺旋的直徑，任意相鄰的兩圈螺旋之間的距離均大于或者等于所述的玻璃管體的二分之一直徑，所述的玻璃管體的整體外形呈圓錐狀，所述的外導(dǎo)絲通過導(dǎo)線與所述的電子鎮(zhèn)流器連接。
2，如權(quán)利要求1所述的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，其特征在于任意一圈螺旋的直徑均等于或者大于其下方相鄰的螺旋的直徑與所述的玻璃管體的兩倍直徑之和。
3，如權(quán)利要求1所述的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，其特征在于所述的玻璃管體的中部位于所述的雙向螺旋結(jié)構(gòu)的最下端，所述的玻璃管體的中部呈S型彎曲。
4，如權(quán)利要求1所述的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，其特征在于所述的無燈絲熱陰極熒光燈管任意一端均設(shè)置有一根或兩根以上的外導(dǎo)絲，所述的外導(dǎo)絲兩根以上時并聯(lián)成一個接線端與所述的電子鎮(zhèn)流器連接。
5，如權(quán)利要求1所述的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，其特征在于所述的電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置有一個磁環(huán)變壓器，所述的磁環(huán)變壓器的原邊通過一個電容器與一個扼流電感器連接。
6，如權(quán)利要求1所述的低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，其特征在于所述的電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置有一個諧振電容器，所述的諧振電容器的一端連接在三極管上管的集電極，并通過一個隔直電容器與無燈絲熱陰極熒光燈管一端的外導(dǎo)絲連接。
專利摘要一種低能耗高光效高照度螺旋熒光燈，由無燈絲熱陰極熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器構(gòu)成，無燈絲熱陰極熒光燈管由一個玻璃管體構(gòu)成，玻璃管體呈雙向螺旋結(jié)構(gòu)，任意一圈螺旋的直徑均大于其下方的螺旋的直徑，任意相鄰的兩圈螺旋之間的距離均大于或者等于玻璃管體的二分之一直徑，玻璃管體的整體外形呈圓錐狀。任意一圈螺旋的直徑均等于或者大于其下方相鄰的螺旋的直徑與所述的玻璃管體的兩倍直徑之和。無燈絲熱陰極熒光燈管配合電子鎮(zhèn)流器工作，燈管本身發(fā)光效率高，同時燈管為整體呈圓錐狀的雙向螺旋結(jié)構(gòu)，避免了燈管螺旋部分相互遮擋而降低光照效率和照度的情況。本實用新型體積小，光效高，照度強，節(jié)能顯著。
文檔編號H01J61/02GK2893911SQ200520043030
公開日2007年4月25日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者陳宗烈 申請人:陳宗烈