專利名稱：全自動交直流熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熒光燈，尤其是一種交直流兩用，可以作應(yīng)急燈使用的全自動交直流熒光燈。
目前，公知的有關(guān)應(yīng)急燈的報導(dǎo)很多，市場上也有類似產(chǎn)品出售，但它們所采用的電路有如下缺點(diǎn)一是應(yīng)急切換時間長，普遍大于5秒，二是應(yīng)急照明持續(xù)工作時間短，一般小于30分鐘，三是蓄電池放電終了的電壓值小，幾乎近似于零，四是應(yīng)急狀態(tài)照度值小，普遍小于正常狀態(tài)照度值的50％，五是機(jī)芯工作溫度高，一般在80℃左右，六是采用單管逆變線路，燈管單端易發(fā)黑，縮短燈管壽命。
本實(shí)用新型的目的是提供一種啟動快，直流供電時間長，光通量大，并具有蓄電池充、放電保護(hù)裝置的全自動交直流熒光燈。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括燈管、鎮(zhèn)流器、變壓器，其特征在于還包括由電源變壓器及橋式整流線路、PNP三極管、運(yùn)算放大器組成的充放電保護(hù)線路；由高頻變壓器、三極管組成的推挽逆變線路；由二極管、啟輝器、日光燈、鎮(zhèn)流器組成的日光燈線路；由J2－1、J2－2、燈管及R8、R9組成的空載保護(hù)線路。
充電保護(hù)線路中的橋式整流線路的正極輸出端一路通過二極管D2、三極管T1、電阻R2與保險管FB2端相聯(lián)，保險管的另一端與蓄電池E串連，蓄電池的負(fù)極接橋式整流電路的負(fù)極輸出端，橋式整流電路的正極輸出端的另一路與三級管D1、電阻R1串聯(lián)后與三極管T2的基極相連，三級管T2的集電極一路與三級管T3的基極相連，另一路串聯(lián)電阻R4后與三極管T2集電極相連，三極管T2的發(fā)射極和三極管T3的發(fā)射極相連并與橋式整流線路的負(fù)極輸出端相連；三極管T3的集電極與由二極管D4、電容C2、繼電器J1組成的并聯(lián)電路串聯(lián)后與開關(guān)K相連，運(yùn)算放大器IC1、IC2的2、5腳分別與由電阻R4、穩(wěn)壓管D11組成的穩(wěn)壓線路相連，運(yùn)算放大器IC1、IC2的3、6腳分別與由電阻R12、R13和電阻R10、R11組成的分壓電阻相連，運(yùn)算放大器IC1的1腳通過電阻R15，穩(wěn)壓管D3與三極管T1的基極相連，IC1承擔(dān)電池的充電過壓保護(hù)；運(yùn)算放大器IC2的7腳與二極管D12、電阻R16串聯(lián)后與可控硅T7的觸發(fā)極相連，可控硅T7陰極的另一端與三極管T2的基極相連，可控硅T7的陽極端與電阻R3，開關(guān)J2－4及電源正極端相連，運(yùn)算放大器IC2承擔(dān)電池放電到極限使用時的電壓保護(hù)；三極管T4基極經(jīng)電阻R7與橋式整流電路的正極輸出端相連，集電極與由二極管D3和繼電器J2組成的并聯(lián)電路、開關(guān)K串聯(lián)后與電流正極端相連，三極管T4的發(fā)射極與橋式整流線路的輸出端相連。
在運(yùn)算放大器IC2的7腳與逆變線路之間設(shè)有由電阻R3，可控硅T7和電阻R6組成的自鎖線路。
逆變線路由電阻R8、R9、三極管T5、T6、高頻變壓器，高頻阻流線圈Z2和燈管組成，在燈管J2－3端與高頻變壓器之間增設(shè)有電容C3。
啟輝器S串接二極管D10后接在燈管J2－2與J2－3端之間。
本實(shí)用新型可交直流兩用，可直接接在交流電源上，交直流電源控制共用一個開關(guān)，本燈平常作為普通交流熒光燈使用，如交流電停止供電，燈具內(nèi)電子裝置能在0.5秒內(nèi)自動轉(zhuǎn)換為直流供電。由于采用推挽逆變線路，所以直流供電時光通量大，耗電省，直流供電可達(dá)5小時以上，且亮度與時間可根據(jù)用戶需求訂制。如交流電恢復(fù)，本燈還可自動切換為交流供電。本燈由全封蔽免維護(hù)蓄電池提供直流電源設(shè)有蓄電池充、放電自動檢測保護(hù)裝置，可大大提高蓄電池使用壽命。本燈還可在交流低電壓狀態(tài)下啟輝點(diǎn)亮熒光燈。由于本燈具引出線只有4根，所以安裝極為方便。因此可廣泛適用于低電壓地區(qū)及需要照明的任何地方，燈具內(nèi)的專利裝置可廣泛配套在不同規(guī)格的裝飾熒光燈具內(nèi)使用，本燈具的設(shè)計可緩解我國目前電力供應(yīng)緊張，給廣大群眾工作，生活帶來的不便，從根本上杜絕因停電使用明火照明不慎帶來的火災(zāi)事故。此外本燈采用雙運(yùn)算放大器作為蓄電池的電壓檢測，確保電池不易受損，充電線路采用PNP三極管控制其充電工作狀態(tài)逆變線路采用自激式推挽線路，其結(jié)構(gòu)簡單，勿須調(diào)試。啟輝電路采用電子線路，能在165V～250V交流電壓范圍內(nèi)啟輝點(diǎn)亮熒光燈。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明

圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
本實(shí)用新型包括1.由一只電源變壓器及橋式整流線路，PNP三極管，運(yùn)算放大器組成的充放電保護(hù)線路；2.由高頻變壓器，三極管組成推挽逆變線路；3.由二極管，啟輝器，日光燈，鎮(zhèn)流器組成日光燈線路。4.由J2－1、J2－2、燈管R8、R9組成的空載保護(hù)線路。
該燈以模塊為中心，以最少的元器件，合理的構(gòu)思，新穎的設(shè)計，使其具有完善的保護(hù)功能，該模塊中一運(yùn)放承擔(dān)電池的充電過壓保護(hù)，另一運(yùn)放承擔(dān)電池放電到極限使用電壓時的保護(hù)。
當(dāng)有220V輸入時，由變壓器輸出的交流電經(jīng)過整流后通過D2、T1、R2保險絲FB2向電池充電，另一路由D1，R1向T2基極供電，使該管導(dǎo)通集電極電壓下降。因此T3截止，J1釋放，所以在充電時逆變線路不工作。同時①腳檢測電池的電壓，并向運(yùn)算放大集成塊供電，由R4、D11組成的穩(wěn)壓線路使運(yùn)放的2，5腳恒定于某一電壓值，由R12、R13組成分壓電路接于3腳，當(dāng)3腳電壓低于2腳電壓時，1腳輸出為低電平，電流通過D3、R15使T1導(dǎo)通，隨著電池電壓逐漸升高，當(dāng)3腳電壓大于2腳電壓時，1腳輸出變?yōu)楦唠娖?，此時D3截止，T1截止充電停止。由于蓄電池充滿后存在一△V，因此，在電池停止充電后，電池電壓下降，充電線路又重新工作，如此循環(huán)返復(fù)直至電池充滿為止。另外，整流輸出的直流電壓通過R7使T4導(dǎo)通，J2吸合，使J2－1通向鎮(zhèn)流器，J2－2通向啟輝器，J2－3通向電源，日光燈啟輝點(diǎn)亮。
當(dāng)無220V輸入時，由于T4基極無電壓，因此J2釋放線路處于逆變狀態(tài)，燈管由逆變線路供電。同時由①腳輸入的電壓通過R10、R11分壓送入6腳，當(dāng)6腳電壓高于5腳電壓時，7腳輸出為低電平，通過D12、R16使可控硅觸發(fā)極為低電平，可控硅T7截止隨著電路工作，電池電壓逐漸下降，當(dāng)6腳電壓低于5腳電壓時，7腳輸出便為高電平，通過D12、R16由⑥腳送到T7觸發(fā)極，使T7導(dǎo)通，T2基極變?yōu)楦唠娖剑琓2導(dǎo)通，T3基極電位下降使T3截止，J1釋放，迅速斷開了逆變線路的電源。由于電池斷開負(fù)截后，存在一△V使電池電壓上升，因此⑥腳又變?yōu)榈碗娖綖榱耸鼓孀冸娐凡灰颌弈_電壓降低而又重新工作，避免損壞逆變線路元件，本線路特別設(shè)計由R3、T7、R6組成的自鎖線路，由模塊⑥腳輸入到可控硅T7的觸發(fā)腳T7導(dǎo)通。讓T2一直處于飽和狀態(tài)。T3基極一直處于低電位，不再導(dǎo)通，J1不再吸合，這樣只有當(dāng)交流電輸入時J2吸合使J2－4斷開可控硅陽極，才能使可控硅截止。這樣保證了只有電池經(jīng)過充電后才能重新啟動逆變線路，這對延長蓄電池的壽命有極大意義。
本燈逆變線路采用推挽工作狀態(tài)，其輸出波形類似正弦波，工作電流小逆變效率高，因此燈管發(fā)光亮度高且柔和，同時燈絲作為電源與推挽偏置的連接回路，構(gòu)成了空載保護(hù)線路，當(dāng)燈管接入時由電源正極通過J2－2，燈管及J2－3構(gòu)成回路，供給R8、R9的偏置電壓使T5、T6正常工作，若沒接燈管，此回路不能供給R8、R9電壓，逆變線路將停止工作。電路中C3決定振蕩頻率以及控制負(fù)截電流，C3容量增大時，流過C3的電流增大，使燈光亮度提高，因此本線路中C3可調(diào)節(jié)燈管的亮度。
啟輝線路采用普通啟輝器串接一只二極管D10的方法使啟輝器性能得以改善。其原理根據(jù)通過鎮(zhèn)流器的電流變?yōu)閱蜗蛎}動直流，使流過鎮(zhèn)流器電流增大，因此，啟輝后自感電動勢增大，使燈管觸發(fā)點(diǎn)亮。因此在較低的輸入電壓下也能啟輝熒光燈管，使其能正常工作。
權(quán)利要求1.一種全自動交直流熒光燈，包括燈管、鎮(zhèn)流器、變壓器，其特征在于還包括由電源變壓器及橋式整流線路、PNP三極管、運(yùn)算放大器組成的充放電保護(hù)線路；由高頻變壓器、高頻阻流線圈，三極管組成的推挽逆變線路；由二極管、啟輝器、日光燈、鎮(zhèn)流器組成的日光燈線路。
2.如權(quán)利要求1所述的全自動交直流熒光燈，其特征在于充電保護(hù)線路中的橋式整流線路的正極輸出端一路通過二極管D2、三極管T1、電阻R2與保險管FB2端相聯(lián)，保險管的另一端與蓄電池E串連，蓄電池的負(fù)極接橋式整流電路的負(fù)極輸出端，橋式整流電路的正極輸出端的另一路與三級管D1、電阻R1串聯(lián)后與三極管T2的基極相連，三級管T2的集電極一路與三級管T3的基極相連，一路串聯(lián)電阻R4后與三集管T2集電極相連，三極管T2的發(fā)射極和三極管T3的發(fā)射極相連并與橋式整流線路的負(fù)極輸出端相連；三極管T3的集電極與由二極管D4、電容C2、繼電器J1組成的并聯(lián)電路串聯(lián)后與開關(guān)K相連，運(yùn)算放大器IC1、IC2的2、5腳分別與由電阻R4、穩(wěn)壓管D11組成的穩(wěn)壓線路相連，運(yùn)算放大器IC1、IC2的3、6腳分別與由電阻R12、R13和電阻R10、R11組成的分壓電阻相連，運(yùn)算放大器IC1的1腳通過電阻R15，穩(wěn)壓管D3與三極管T1的基極相連，IC1承擔(dān)電池的充電過壓保護(hù)；運(yùn)算放大器IC2的7腳與二極管D12、電阻R16串聯(lián)后與可控硅T7的觸發(fā)極相連，可控硅T7陰極的另一端與三極管T2的基極相連，可控硅T7的陽極端與電阻R3，開關(guān)J2－4及燈管J2－1端相連，運(yùn)算放大器IC2承擔(dān)電池放電到極限使用時的電壓保護(hù)；三極管T4基極經(jīng)電阻R7與橋式整流電路的負(fù)極輸出端相連，集電極與由二極管D3和繼電器J2組成的并聯(lián)電路、開關(guān)K串聯(lián)后與電池正極相連，三極管T4的發(fā)射極與橋式整流線路的輸出端相連。
3.如權(quán)利要求1、2所述的全自動交直流熒光燈，其特征在于在運(yùn)算放大器IC27腳與逆變線路之間設(shè)有由電阻R3，可控硅T7和電阻R6組成的自鎖線路。
4.如權(quán)利要求1所述的全自動交直流熒光燈，其特征在于逆變線路由電阻R8、R9、三極管T5、T6、高頻變壓器、高頻阻流線圈Z2和燈管組成，在燈管J2－3端與高頻變壓器之間增設(shè)有電容C3。
5.如權(quán)利要求1所述的全自動交直流熒光燈，其特征在于啟輝器S串接二極管D10后接在燈管J2－2與J2－3端之間。
6.如權(quán)利要求1所述的全自動交直流熒光燈，其特征在于空載保護(hù)線路由電流正極通過J2－1、燈管J2－2供給R8、R9的偏置電壓，使T5、T6正常工作，若沒接燈管逆變線路將停止工作。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種全自動交直流熒光燈，包括燈管、鎮(zhèn)流器、變壓器，還包括由電源變壓器及橋式整流線路PNP三極管、運(yùn)算放大器組成的充放電保護(hù)線路；由高頻變壓器、三極管組成的推挽逆變線路；由二極管、啟輝器、日光燈、鎮(zhèn)流器組成的日光燈線路。由繼電器、燈管組成的空載保護(hù)線路。本實(shí)用新型交直流全自動切換、速度快、直流供電、時間長、使用壽命長，可作為日光燈和應(yīng)急燈使用。
文檔編號H02J9/00GK2203018SQ94218888
公開日1995年7月5日 申請日期1994年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月18日
發(fā)明者李平 申請人:李平, 李健