專(zhuān)利名稱:群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種可控制多路霓虹燈管的群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,屬于霓虹燈電子鎮(zhèn)流器技術(shù)領(lǐng)域。
霓虹燈管必須配備鎮(zhèn)流器才能點(diǎn)亮,傳統(tǒng)的霓虹燈鎮(zhèn)流器通常為硅鋼片構(gòu)成的鐵芯鎮(zhèn)流器,它存在體積大、重量重、電源功率因數(shù)低和安裝不便等問(wèn)題。隨著電子元器件質(zhì)量的提高,霓虹燈電子鎮(zhèn)流器逐步替代了鐵芯鎮(zhèn)流器。由于一只霓虹燈電子鎮(zhèn)流器一般只能點(diǎn)亮1~10米霓虹燈管,因此,一個(gè)霓虹燈廣告牌通常需要多只同樣的霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,少則幾只,多則幾十只。現(xiàn)有的霓虹燈電子鎮(zhèn)流器都采用獨(dú)立一體的結(jié)構(gòu),即每只霓虹燈電子鎮(zhèn)流器都有一套完整的電路和外殼,即使在多只霓虹燈電子鎮(zhèn)流器群體聯(lián)用的情況下,也沒(méi)有可供公用的電路。為了達(dá)到霓虹燈管的亮和熄的動(dòng)態(tài)圖案效果,這些電子鎮(zhèn)流器需按程序頻繁地接通和切斷電網(wǎng)供電電源。因此,現(xiàn)有的霓虹燈電子鎮(zhèn)流器在群體使用中存在著造價(jià)高、安裝使用不便、電源功率因數(shù)不高和系統(tǒng)可靠性差等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,它有利于降低系統(tǒng)成本,提高電子系統(tǒng)的工作可靠性。
本實(shí)用新型采用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,改變了現(xiàn)有霓虹燈電子鎮(zhèn)流器的完全獨(dú)立一體的結(jié)構(gòu)??捎呻娫措娐?、方波發(fā)生器和逆變器組成,其特點(diǎn)是一套由高壓是電源電路、低壓電源電路和方波發(fā)生器構(gòu)成的公用電路與多路逆變器之間均由一個(gè)推動(dòng)級(jí)電路相連接,每路逆變器的逆變電路與高壓輸出變壓器之間采用低壓饋線連接。整套公用電路和多路逆變電路集中安裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),高壓輸出變壓器通過(guò)低壓饋線連接可直接安裝在霓虹燈管旁邊。為了能滿足對(duì)逆變電路路數(shù)的不同要求(例如2~20路),機(jī)箱內(nèi)可設(shè)置接插件連接的擴(kuò)展口,將逆變電路和其推動(dòng)級(jí)做成插板式結(jié)構(gòu),根據(jù)實(shí)際需要插入所需的逆變電路數(shù)目。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低和安裝使用方便等特點(diǎn),由于采用逆變電路與高壓輸出變壓器分離的方案,可采用較長(zhǎng)的(例如3~5米)低壓饋線將高壓輸出變壓器安裝在霓虹燈管旁邊,避免了高壓引線困難和高壓引線的絕緣故障;由于除高壓輸出變壓器外的所有電路均安裝在一個(gè)公共機(jī)箱內(nèi),因而有利于電路的共用、控制和維護(hù),提高電源功率因數(shù)和系統(tǒng)工作可靠性。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方案電路原理方框圖;圖2為他激式逆變器電路原理圖;圖3為推動(dòng)級(jí)原理圖。
本實(shí)用新型可采用附圖所示的方案實(shí)現(xiàn)。圖1為二路逆變器構(gòu)成的霓虹燈電子鎮(zhèn)流器電路原理方框圖,公用電路由高壓電源電路(1)、低壓電源電路(2)和變壓器T3、方波發(fā)生器(3)構(gòu)成。各路逆變器分別有一個(gè)推動(dòng)級(jí)電路,各路逆變器共用一個(gè)三相整流電路。高壓電源電路(1)可采用最簡(jiǎn)單的三相半波整流電路,該電路中的電容C可以很小,一般為1μF左右,其主要作用是各路逆變器間的高頻電流的去耦功能,而對(duì)電源的平滑濾波作用不大;整流電路基本上是一個(gè)純電阻負(fù)載,功率因數(shù)可達(dá)0.96,波紋系統(tǒng)可為0.18,滿足霓虹燈的供電要求,有利于提高電源的功率因數(shù)、降低供電容量、減少諧波干擾;三相整流電路也可以采用三相全波整流電路,提供的直流電源質(zhì)量更好,但直流電壓要高一倍,使逆變器的開(kāi)關(guān)晶體管的耐壓也要提高一倍。高壓電源電路(1)的輸出端接各路逆變器,逆變器可采用圖2所示的他激式逆變器。逆變電路(5-1)和(5-2)的輸出端A1、B1和A2、B2分別通過(guò)低壓饋線與高壓輸出變壓器T2-1和T2-2的初級(jí)線圈相連接,其輸出端分別接霓虹燈管F1和F2。逆變器的推動(dòng)級(jí)電路(4-1)和(4-2)可采用圖3所示的電路,各路推動(dòng)級(jí)共用一個(gè)方波發(fā)生器(3),方波發(fā)生器(3)為帶功率放大器的對(duì)稱多諧振蕩器,變壓器輸出;推動(dòng)級(jí)的控制端V均與外接的圖形編碼器(6)相連接??刂贫藶楦唠娖綍r(shí),調(diào)制晶體管BG3飽和導(dǎo)通,推動(dòng)級(jí)將方波激勵(lì)信號(hào)送到逆變電路的功率晶體管,使該路逆變器輸出高壓,點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的霓虹燈管;控制端為低電平時(shí),BG3截止,推動(dòng)級(jí)無(wú)激勵(lì)信號(hào)輸出,對(duì)應(yīng)的霓虹燈管熄滅。方波發(fā)生器和各路推動(dòng)級(jí)電路由一個(gè)低壓電源供電。220伏交流電源經(jīng)過(guò)變壓器T3降壓后,由低壓整流電源電路(2)為方波發(fā)生器(3)、推動(dòng)級(jí)電路(4-1)和(4-2)提供低壓工作電源,低壓整流電源電路(2)為一般的電容濾波整流器。從圖1中可見(jiàn),方波發(fā)生器(3)、推動(dòng)級(jí)電路(4-1)和(4-2)、圖形編碼器(6)是經(jīng)降壓變壓器T3和推動(dòng)變壓器T1-1、T1-2與電網(wǎng)相隔離的,它們有獨(dú)立的公共接地電位線,因而圖形編碼器(6)可直接進(jìn)行有線遙控,有利于節(jié)省霓虹燈廣告牌的控制電路成本和提高運(yùn)行可靠性。本實(shí)用新型把現(xiàn)有的電子鎮(zhèn)流器的強(qiáng)電控制改為其他的低壓弱信號(hào)控制,有利于降低元器件中的成本,提高電路的可靠性。逆變器采用圖2所示的他激式逆變器,其中逆變電路由晶體三極管BG1和BG2、熔絲管BX、電感L、電容C1和C2構(gòu)成,+Ea端和O端接高壓電源電路(1)的輸出端,A端和B端經(jīng)高壓輸出變壓器T2接霓虹燈管T,T1為推動(dòng)變壓器,L和C1為去耦濾波電路,用以避免逆變器脈動(dòng)電流通過(guò)公共電源對(duì)其他逆變器的干擾。圖3所示的推動(dòng)級(jí)電路由BG1和BG2等元件組成推挽電路,T4為方波發(fā)生器(3)的輸出變壓器,為多路次級(jí)繞組結(jié)構(gòu),每組繞組各推動(dòng)一路逆變電路;BG3為調(diào)制管,C端為高電平時(shí),BG3飽和導(dǎo)通,電路輸出激勵(lì)電壓,使逆變器工作;而當(dāng)C端為低電平時(shí),BG3截徙,無(wú)激勵(lì)電壓輸出,逆變器處截止工作狀態(tài)。R1和C3,R2和C1分別組成低壓電源和控制信號(hào)的去耦電路。不管霓虹燈管點(diǎn)亮還是熄滅,逆變器(5)的功率晶體管集電極直流供電電壓是不變的,這就避免了并通電子鎮(zhèn)流器直流供電電壓頻繁跳變而損壞功率晶體管的可解性。
權(quán)利要求1.一種可控制多路霓虹燈管的群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,由電源、方波發(fā)生器和逆變器組成,其特征在于一套由高壓電源電路、低壓電源電路和方波發(fā)生器構(gòu)成的公用電路與多路逆變器之間均由一個(gè)推動(dòng)級(jí)電路相連接,每路逆變器的逆變電路與高壓輸出變壓器之間采用低壓饋線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,其特征在于整套公用電路和多路逆變電路集中安裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),高壓輸出變壓器通過(guò)低壓饋線連接直接安裝在霓虹燈管旁邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,其特征在于各路逆變器的公共高壓電源可為單相整流電源,也可為三相整流電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,其特征在于方波發(fā)生器和各路推動(dòng)級(jí)電路均與低壓電源電路直接連接,各路推動(dòng)級(jí)電路的控制端均與外接的圖形編碼器輸出端直接連接,圖形編碼器、方波發(fā)生器和各路推動(dòng)級(jí)電路由降壓變壓器T3和推動(dòng)變壓器與電網(wǎng)相隔離,并有獨(dú)立的公共接地電位線。
專(zhuān)利摘要群控式霓虹燈電子鎮(zhèn)流器,由多組逆變器和公共的高壓電源、低壓電源及方波發(fā)生器組成,逆變器的逆變電路與高壓輸出變壓器之間可用較長(zhǎng)低壓饋線連接,使體積很小的高壓輸出變壓器可直接置于霓虹燈管旁,其他電路均可集中在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),外接弱信號(hào)的圖形編碼器可經(jīng)電纜直接控制各路霓虹燈管的亮和滅,具有可靠性高、成本低、電源功率因素高和供電容量少等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B41/26GK2199660SQ9424247
公開(kāi)日1995年5月31日 申請(qǐng)日期1994年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月31日
發(fā)明者毛福明 申請(qǐng)人:東南大學(xué)