專利名稱：高頻高壓熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于照明的熒光燈具，特別是涉及一種用于工礦商企、市政照明等節(jié)能型高頻高壓熒光燈，屬于電光源領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的用于照明的熒光燈具種類很多，如普通日光燈、金鹵燈、高壓鈉燈，此外還有無(wú)汞冷陰極熒光燈和無(wú)極熒光燈等產(chǎn)品。中國(guó)實(shí)用新型專利CN200420043261.3號(hào)就給出了一種《無(wú)極熒光燈》，主要包括一個(gè)密封玻璃容器、一個(gè)線圈、一個(gè)鐵氧體磁芯、一個(gè)金屬棒和一個(gè)金屬基座，玻璃容器內(nèi)充滿了水銀蒸氣、緩沖氣或混合氣等，玻璃容器的內(nèi)壁上涂布熒光粉層或帶保護(hù)層的熒光粉層，一個(gè)線圈和一個(gè)鐵氧體磁芯套置在一個(gè)金屬棒的一端，金屬棒的另一端組設(shè)一個(gè)金屬基座，其特征在于密封玻璃容器上具有通風(fēng)管道，金屬棒套置線圈和鐵氧體磁芯的一端插入通風(fēng)管道中。中國(guó)實(shí)用新型專利CN03255098.7號(hào)也給出了一種《新型無(wú)電極直型熒光燈》，包括無(wú)電極直型熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器，其特征在于無(wú)電極直型熒光燈管采用高硼硅酸鹽玻管，管內(nèi)壁沉積0.1mm厚的稀土三基色——紅粉(y2Gd)BO3:Eu、綠粉ZnSiO4:Mn、藍(lán)粉BaMgAlO:Eu熒光粉，管內(nèi)充裝的放電氣體為特定比例Ne、Ar、Xe(無(wú)汞)或Ne、Ar、Xe低壓汞蒸氣混合物，燈管兩端套有0.1mm厚的鋁質(zhì)金屬帽，該金屬帽長(zhǎng)5mm，其內(nèi)層底部涂0.5mm厚的厭氧樹(shù)脂粘接劑，兩端外側(cè)分別裝有帶護(hù)套的金屬屏蔽導(dǎo)線，電子鎮(zhèn)流器以AC220V/DC12V輸入方式，采用雙極輸出，且兩極電壓相位差為180°，輸出波形為矩形波，無(wú)電極直型熒光燈管以每組1-40支并聯(lián)群控方式與電子鎮(zhèn)流器配套使用。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN03801643.5號(hào)給出的是《無(wú)電極燈泡形熒光燈和放電燈點(diǎn)亮裝置》，其特征在于，具有無(wú)電極熒光燈；對(duì)所述無(wú)電極熒光燈施加高頻電壓的點(diǎn)亮電路；和與所述點(diǎn)亮電路電連接的燈座，所述無(wú)電極熒光燈、所述點(diǎn)亮電路、和所述燈座是一體構(gòu)成的，所述點(diǎn)亮電路包括AC/DC變換部，其將受到相位控制的交流電壓變換為直流電壓；DC/AC變換部，其將所述直流電壓變換為高頻電壓，具有下述構(gòu)成根據(jù)對(duì)所述無(wú)電極熒光燈施加該高頻電壓來(lái)點(diǎn)亮的點(diǎn)亮期間，和停止所述高頻電壓的產(chǎn)生來(lái)對(duì)所述無(wú)電極熒光燈熄滅的熄滅期間，間歇驅(qū)動(dòng)所述無(wú)電極熒光燈；和調(diào)光控制部，檢測(cè)所述受到相位控制的交流電壓的接通，而且，向所述DC/AC變換部輸出改變所述點(diǎn)亮期間和所述熄滅期間的比的間歇指令信號(hào)，所述調(diào)光控制部在所述無(wú)電極熒光燈的點(diǎn)亮變?yōu)椴环€(wěn)定之前，輸出將所述無(wú)電極熒光燈熄滅的信號(hào)。以上技術(shù)方案給出的熒光燈具雖具有不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生汞污染等優(yōu)點(diǎn)，但也存在燈的線圈和腔內(nèi)溫度較高、燈的損耗也較高、效率較低和燈具壽命不長(zhǎng)的缺點(diǎn)，實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，通過(guò)研究改進(jìn)，給出一種新型的高頻高壓熒光燈，該高頻高壓熒光燈的腔內(nèi)溫度較低，并具有很高的單位功率照度比值，是普通日光燈的5倍，金鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達(dá)99％以上，無(wú)功損耗極小。熒光燈采用三基色熒光粉，光譜接近自然光，照明物體色彩艷麗，因熒光燈無(wú)起輝燈絲，燈具壽命長(zhǎng)，可達(dá)8萬(wàn)小時(shí)，該燈還具有低溫啟動(dòng)功能，尤其適于在北方環(huán)境中使用。
本實(shí)用新型給出的技術(shù)方案是這種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內(nèi)充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內(nèi)壁上涂有熒光粉層，其特點(diǎn)是所述的玻殼上表面設(shè)有一個(gè)凹洞，凹洞內(nèi)插有由雙螺旋體開(kāi)路電極構(gòu)成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過(guò)導(dǎo)線與高頻高壓發(fā)生器相連接，該高頻高壓發(fā)生器與外部電源相連接。
為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，所述的高頻高壓發(fā)生器與外部電源之間還設(shè)有功率因素校正(PFC)開(kāi)關(guān)電源，該P(yáng)FC開(kāi)關(guān)電源采用功率因數(shù)校正專用集成電路和大功率FET開(kāi)關(guān)管，能將220V的交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)?50V左右的直流高壓。為減少對(duì)電網(wǎng)的干擾，可采用雙組低通濾波器進(jìn)行隔離。
本實(shí)用新型的工作原理是當(dāng)惰性氣體在高壓電場(chǎng)作用下，其原子的外層電子可以獲得能量，從原子中逸出形成自由電子及等離子體。當(dāng)外電場(chǎng)消失后，自由電子及等離子體又復(fù)合成原子，根據(jù)能量守恒定律，復(fù)合時(shí)又放出能量。這個(gè)能量將轉(zhuǎn)換成254nm的紫外線放出，熒光粉在紫外線的轟擊下將激發(fā)出三基色的自然光，紫外線的強(qiáng)度與惰性氣體的混合比例、壓力和電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)。
在本實(shí)用新型給出的上述技術(shù)方案中，所述的高壓偶合器、高頻高壓發(fā)生器、功率因素校正(PFC)開(kāi)關(guān)電源等電子元件為現(xiàn)有成熟技術(shù)，可直接從市場(chǎng)上選購(gòu)，也可按需要自行設(shè)計(jì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是具有很高的單位功率照度比值，是普遍日光燈的5倍，金鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達(dá)99％以上，無(wú)功損耗極小。因熒光燈無(wú)起輝燈絲，燈具壽命長(zhǎng)，可達(dá)8萬(wàn)小時(shí)，該燈還具有低溫啟動(dòng)功能，尤其適于在北方環(huán)境中使用。


附圖為本實(shí)用新型給出實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖所示，這種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼1，玻殼1的密封腔體內(nèi)充有惰性氣體5，玻殼1的密封腔體的內(nèi)壁上涂有熒光粉層2，玻殼1上表面設(shè)有一個(gè)凹洞4，凹洞4內(nèi)插有由雙螺旋體開(kāi)路電極構(gòu)成的高壓偶合器3，該高壓偶合器3的尾端位于玻殼1上表面之外，并與玻殼1表面密封，該高壓偶合器3的尾端通過(guò)導(dǎo)線6與高頻高壓發(fā)生器7相連接，該高頻高壓發(fā)生器7與外部的市政交流電源之間還設(shè)有功率因素校正(PFC)開(kāi)關(guān)電源8，該P(yáng)FC開(kāi)關(guān)電源采用了現(xiàn)有的功率因數(shù)校正專用集成電路和大功率FET開(kāi)關(guān)管。
工作時(shí)，外部的交流電源經(jīng)功率因素校正(PFC)開(kāi)關(guān)電源8，將220V的交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)?50V左右的直流高壓，由高頻高壓發(fā)生器7傳遞至高壓偶合器3，高壓偶合器3產(chǎn)生高壓電場(chǎng)，當(dāng)玻殼1密封腔體內(nèi)的惰性氣體5在高壓電場(chǎng)作用下，其原子的外層電子獲得能量，從原子中逸出形成自由電子及等離子體。當(dāng)外電場(chǎng)消失后，自由電子及等離子體又復(fù)合成原子，根據(jù)能量守恒定律，復(fù)合時(shí)又放出能量。這個(gè)能量將轉(zhuǎn)換成254nm的紫外線放出，玻殼1密封腔體的內(nèi)壁上的熒光粉層2在紫外線的轟擊下將激發(fā)出三基色的自然光。由于構(gòu)成高壓偶合器3的雙螺旋體開(kāi)路電極為導(dǎo)熱良好的銅材制作，高壓偶合器3產(chǎn)生的熱量被傳導(dǎo)至玻殼1外表面后散發(fā)，因此，熒光燈表面溫度在45度左右。
在給出的實(shí)施例中，本實(shí)用新型的主要性能指標(biāo)為
光能效比 70Lm/w，功率因數(shù) ≥0.99，供電電源 AC100～260V使用壽命 ≥8萬(wàn)小時(shí)，對(duì)電源及輻射干擾 符舍GB17743-1999，工作環(huán)境溫度 -35～+50℃。
權(quán)利要求1.一種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內(nèi)充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內(nèi)壁上涂有熒光粉層，其特征在于所述的玻殼上表面設(shè)有一個(gè)凹洞，凹洞內(nèi)插有由雙螺旋體開(kāi)路電極構(gòu)成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過(guò)導(dǎo)線與高頻高壓發(fā)生器相連接，該高頻高壓發(fā)生器與外部電源相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻高壓熒光燈，其特征在于所述的高頻高壓發(fā)生器與外部電源之間還設(shè)有功率因素校正開(kāi)關(guān)電源。
專利摘要一種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內(nèi)充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內(nèi)壁上涂有熒光粉層，其特點(diǎn)是玻殼上表面設(shè)有凹洞，凹洞內(nèi)插有由雙螺旋體開(kāi)路電極構(gòu)成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過(guò)導(dǎo)線與高頻高壓發(fā)生器相連接，該高頻高壓發(fā)生器通過(guò)功率因素校正(PFC)開(kāi)關(guān)電源與外部電源相連接。本實(shí)用新型具有很高的單位功率照度比值，是普遍目光燈的5倍，全鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達(dá)99％以上，燈具壽命長(zhǎng)達(dá)8萬(wàn)小時(shí)，還具有低溫啟動(dòng)功能，尤其適于在北方環(huán)境中使用。
文檔編號(hào)H01J65/00GK2899102SQ20062009063
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月29日
發(fā)明者趙曉東, 任路明 申請(qǐng)人:趙曉東, 任路明