專利名稱：交流供電熒光燈管交流、直流供電兼容技術的制作方法
技術領域：
本發明屬于照明領域，特別涉及一種交流供電熒光燈管供電電源。
2.
背景技術：
現有交流供電熒光燈的照明，都存在光源閃爍，有害眼睛保健。高頻節能燈、無極燈的閃爍頻率高，肉眼感覺不出，但燈管的電磁輻射污染環境，
有害健康。連續發光無閃爍光源既保護眼睛又不污染環境，是人們追求的理想光源。現有交 流供電熒光燈管長期工作在直流供電狀態，容易出現電泳暗區，不如專門直流供電熒光燈 燈管好；直流供電熒光燈燈管需要另行設計、生產，不如現有交流供電熒光燈燈管價廉、普 遍易得。利用現有交流供電熒光燈管，做到交流、直流供電兼容，解決肉眼與光源頻閃的矛 盾為世人關注。
3.發明的內容本發明的目的是為交流供電熒光燈管實現交流、直流供電兼容。本發明是這樣實現的用甚低頻、重復周期在十分鐘時間以上的梯形交變電源對 現有交流供電熒光燈管供電，消除電泳暗區，保持燈管原有性能。甚低頻梯形交變電源，可由全橋開關電路實現。在直流供電電源輸出端，插入一對 換向開關，開關的狀態決定直流電源的極性。在重復周期(十分鐘以上時間)時間段，熒光燈由穩定的直流電源供電，連續發光 無閃爍、無電磁污染。經過一段時間，以一定的速度轉換直流供電的電源極性，切換過程不 影響肉眼視力，人眼無感覺；切換時間，僅占工作時間的百萬分之一。對交流供電熒光燈管 實現交流、直流供電兼容。本發明的效果在于1).實現了現有交流供電熒光燈管交流、直流供電兼容，消除電泳暗區。2).采用現有交流供電熒光燈管，得到了連續發光無閃爍光源，既保護了眼睛，又 極大程度減少了電磁場對環境污染，達到保護環境的綠色要求。
4.


下面通過附圖對本發明的實施方案作進一步地闡述1).自動換向；圖1(A)、(B).記憶繼電器接點開關換向；2).被動換向；①.圖2.繼電器接點開關換向；②.圖3.繼電器啟動，晶體管開關換向；③.圖4.繼電器啟動，可關斷晶閘管開關換向； ④.圖5.繼電器啟動，繼電器開關換向。5.
具體實施例方式1).參照附圖一(A).記憶繼電器接點換向開關㈧由續流電感、充電二極管、儲能 電容、記憶繼電器、熒光燈管等組成。用具有記憶功能的繼電器(如磁保持繼電器、雙位置繼電器、步進式繼電器等) 繼電器接點開關接成全橋換向開關，電源由+、-端接入。繼電器常閉接點Jbi與常開接點 Jki串聯，中間結點η接熒光燈N極(隨意)；常開接點Jk2與常閉接點Jb2串聯，中間結點m 接熒光燈M極(另一端)。兩串聯電路并聯接成全橋換向開關。在續流電感L1上并聯儲能控制電路，該電路由充電二極管D、儲能電容C和記憶 繼電器ΖΛ、Z丫線圈、接點等組成。T^的常閉接點Jb/與常開接點Jk/串聯；常開接點 JK2'與常閉接點Jb2‘串聯，組成全橋換向開關。、、z;線圈并聯接入換向開關的輸出端。 換向開關的輸入由控制繼電器(未畫入)的常閉接點^控制，接在儲能電容C上。關燈斷電期間，JB1、JB2, J3b閉合，JK1、JK2、斷開。儲能電容C通過J3B、Jb2'、Zjy, Zjy 、JBI ‘放電。接通電源，電源“ + ”端經續流電感L1、接點Jb2、熒光燈M極，熒光燈N極通過接點 Jbi進入電源“_”端，熒光燈啟輝。L1上的電壓降通過充電二極管D對儲能電容C充電；同 時控制繼電器吸合，斷開，記憶繼電器&y、Zjy'保持不變。熒光燈在直流供電中連續發 光。關燈斷電時，控制繼電器失電釋放，^閉合，儲能電容C通過J3B、Jb2‘ ,Zjy^Zjy'、 Jbi'放電，記憶繼電器 &y、得電切換，JB1、JB2、Jb/、Jb2 ‘斷開；JK1、JK2、Jk/、JK2'閉 合，全橋換向開關換向。為下次熒光燈啟輝、供電和記憶繼電器&y、&y'換向作準備。熒光燈在直流供電狀態工作，關燈操作完成換向。再次啟輝時，熒光燈管的供電極 性對調，但依然工作在直流狀態。由于工作時間有限，不會出現電泳暗區。2).參照附圖一(B).記憶繼電器接點換向開關⑶由控制繼電器、延時電容、記憶 繼電器、熒光燈管等組成。用具有記憶功能的繼電器(如磁保持繼電器、雙位置繼電器、步進式繼電器等) 繼電器接點開關接成全橋換向開關，電源由+、-端接入。繼電器常閉接點Jbi與常開接點 Jki串聯，中間結點η接熒光燈N極(隨意)；常開接點Jk2與常閉接點Jb2串聯，中間結點m 通過控制繼電器4常開接點J 接熒光燈M極(另一端)。兩串聯電路并聯接成全橋換向 開關。記憶繼電器\線圈經控制繼電器4常閉接點Jot串聯，再與4的常開接點Jrai并 聯，接入主回路。關燈斷電期間，JB1、JB2、Job閉合，JK1、JK2、Jok斷開。(記憶繼電器Zjy的JB、Jk不是 固定的常閉常開接點)接通電源，電源“ + ”端經控制繼電器4通過接點Jb2、常閉接點J 和記憶繼電器 Zjy線圈接入熒光燈M極，熒光燈N極通過接點Jbi進入電源“_”端，熒光燈啟輝。記憶繼電 器Zjy得電換向，JB1、Jb2斷開，JK1, Jk2閉合。電源“ + ”端改經Zk通過接點Jki接入熒光燈N 極，熒光燈M極通過記憶繼電器線圈、接點Jffi、Jk2進入電源“_”端，熒光燈電極換向，發
光。通過記憶繼電器Zjy的電流反向，Zjy將再次換向.......(記憶繼電器Zjy上并聯電容
C，抑制震蕩。)與此同時，控制繼電器&得電吸合，常閉接點Jot斷開，常開接點Jrai閉合，記憶繼電器失電斷開，穩定在熒光燈換向狀態，熒光燈管在直流供電狀態發光，直到 關燈。控制繼電器延時吸合，切斷記憶繼電器線圈供電，保持熒光燈自動換向。記憶繼電器關燈斷電時保持不變，開燈通電時切換換向，確保熒光燈管工作在 電源極性交變的供電狀態，規避電泳暗區。3)參照附圖二.繼電器接點換向開關由繼電器(或具有記憶功能的繼電器)、甚 低頻振蕩器組成的控制電源、熒光燈管組成。將繼電器或具有記憶功能的繼電器(如磁保持繼電器、雙位置繼電器、步進式 繼電器等)的兩組繼電器接點開關接成全橋換向開關，電源由+、_端接入。繼電器常閉接點 Jbi與常開接點Jki串聯，中間結點η接熒光燈N極(隨意)；常開接點Jk2與常閉接點Jb2串 聯，中間結點m通過Jrai接熒光燈M極(另一端)。兩串聯電路分別并聯接入電源+、_端。繼電器、由控制電源Q驅動。Q為甚低頻振蕩器，振蕩周期設定在十分鐘時間以 上。采用記憶繼電器能在啟輝時對熒光燈電極換向啟輝。普通繼電器只能對固定電極啟輝。接通電源，電源“ + ”端通過接點Jb2接入熒光燈M極，熒光燈N極通過接點Jbi進入 電源“_”端，熒光燈啟輝。繼電器線圈在控制電源Q的驅動下得電，接點JB1、Jb2斷開， Jki> Jk2閉合，電源“+”端通過接點Jki接入熒光燈N極，熒光燈M極通過接點Jk2進入電源 “_”端。熒光燈L換向、發光。控制電路Q經過設定時間(如一小時)讓繼電器線圈Zjy反向通電，接點JK1、Jk2 斷開，接點JB1、JB2閉合。電源“+”端轉由接點Jb2接入熒光燈M極，從熒光燈N極通過接點 Jbi進入電源“_”端。熒光燈M、N端的供電電源極性再次更換.......控制電路Q由振蕩器和計時器電路組成，再過相同時間，繼電器又得電切換如此 反復進行。熒光燈在電源極性不變的甚低頻直流段供電期間，連續發光無閃爍，無電磁污 染；在極性轉換過程，轉換時間小于肉眼的分辨時間，又大于電磁波的發射周期，(設定在 0. 1 IOms合適)既不讓肉眼感覺閃爍，又盡量減少電磁波污染。真正做到無閃爍護眼，無 電磁污染保護環境。交流供電熒光燈管工作電源極性不斷交替更換，保持原有性能。不出現電泳暗區。4).參照附圖三.繼電器啟動，晶體管換向開關由繼電器、晶體管、甚低頻振蕩器 組成的控制電源、熒光燈管組成。用晶體管代替繼電器接點開關，晶體管BJ1代替Jki ；BJ2代替Jbi ；BJ3代替Jb2 ；BJ4 代替Jk2，提高切換速率；用繼電器接點開關JKK、Jkb啟動熒光燈，降低晶體管的耐壓要求。控制繼電器的常閉接點Jkb分別將熒光燈M、N端接入電源“ + ”、“_”極，常開接點 Jkki接在“ + ”電源與晶體管BJ1JJ3的集電極之間，Jkk2接在m點與M點之間。晶體管基極由控制電路Q驅動，Q為甚低頻梯形波振蕩器，振蕩周期設定在十分鐘 時間以上。斷電時，控制繼電器常閉接點Jkb閉合，常開接點Jffi斷開，控制電源無輸出。接通電源，電源通過Jkb將熒光燈L啟輝，晶體管被Jkb短路保護。電源電壓由啟輝高壓降為熒光燈管的工作電壓。控制電源工作，BJpBJ4在基極高電平控制下導通；BJ2、BJ3 在基極低電平控制下關斷。控制繼電器得電吸合，Jkb斷開，Jkk接通，電源“+”端通過BJ1接 入熒光燈M極；熒光燈N極通過BJ4進入電源“-”端。熒光燈L發光。控制電路Q經過設定時間(如一小時)基極控制電平轉變；BJpBJ4晶體管的基極 由高電平轉變到低電平，BJ1, BJ4截止；BJ2、BJ3的基極由低電平轉變為高電平，BJ2, BJ3導 通。電源“ + ”端改由BJ3接入熒光燈N極；熒光燈M極通過BJ2進入電源“_”端。熒光燈M、N端的供電電源極性更換一次。控制電路Q由振蕩器和計時器電路組成，再過相同時間，基極控制電平轉變，如此 反復進行。交流供電熒光燈管工作在交變電源供電系統中。保持原有性能。不出現電泳暗 區。熒光燈在電源極性不變的甚低頻梯形波直流段供電期間，連續發光無閃爍，無電 磁污染；在極性轉換期間，轉換時間小于肉眼的分辨時間，又大于電磁波的發射周期，(設 定在0.1 IOms合適)既不讓肉眼感覺閃爍，又盡量減少電磁波污染。5).參照附圖四.繼電器啟動，可關斷晶閘管換向開關由繼電器、可關斷晶閘管、 甚低頻振蕩器組成的控制電源、熒光燈管組成。用可關斷晶閘管GTO1 ；GTO2 ；GTO3 ；GTO4分別對應代替繼電器接點開關Jki Jbi Jb2 ； JK2。提高切換速率，用繼電器接點開關Jkk、JKB啟動熒光燈，降低晶閘管的耐壓要求，控制繼電器的常閉接點Jkb分別將熒光燈M、N端接入電源“ + ”、“_”極，常開接點 Jkki接在“ + ”電源與晶閘管GTO1 ；GTO3的陽極之間，Jkk2接在m點與M點之間。斷電時，控制繼電器常閉接點Jkb閉合，常開接點Jffi斷開，控制電源無輸出。接通電源，電源通過Jkb將熒光燈L啟輝，晶閘管被Jkb短路保護。電源電壓由啟輝 高壓降為熒光燈管的工作電壓。控制電源工作。在控制極開通觸發信號作用下，可關斷晶 閘管GTOp GTO4導通；在控制極關斷觸發信號作用下，可關斷晶閘管GTO2 ；GTO3關斷。控制 繼電器得電吸合，Jkb斷開，Jkk接通，電源“ + ”端通過GTO1接入熒光燈M極；熒光燈N極通 過61~04進入電源“-”端。熒光燈L發光。控制電路Q經過設定時間(如一小時)控制極觸發信號轉變；晶閘管GTCVGTo4關 斷；GTO2 ；GTO3導通；電源“ + ”端通過GTO3接入熒光燈N極；熒光燈M極通過GTO2進入電源 “-”端。熒光燈M、N端的供電電源極性更換一次。控制電路Q由振蕩器和計時器電路組成，再過相同時間，控制極觸發信號轉變，如 此反復進行。交流供電熒光燈管工作在交變電源供電系統中。保持原有性能。不出現電泳 暗區。在電源極性不變的甚低頻梯形波直流段供電期間，連續發光無閃爍，無電磁污 染；在極性轉換期間，轉換時間小于肉眼的分辨時間，又大于電磁波的發射周期，(設定在 0. 1 IOms合適)既不讓肉眼感覺閃爍，又盡量減少電磁波污染。本方案實現了現有交流供電熒光燈管交流、直流供電兼容，消除電泳暗區。采用現 有交流供電熒光燈管，得到了連續發光無閃爍光源，既保護了眼睛，又極大程度減少了電磁 場對環境污染，達到保護環境的綠色要求。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為發明的保 護范圍。
權利要求
1.一種讓交流供電熒光燈管交流、直流供電兼容技術。其特征在于采用重復周期在 十分鐘以上時間、轉換過程時間在0. Ims與IOms的范圍內的甚低頻梯形交變電源供電。
2.一種將直流電源轉換成甚低頻的梯形交變電源，由直流電源、記憶繼電器和儲能電 容組成。其特征在于記憶繼電器接點組成全橋功率開關，在關燈斷電時，利用儲能電容驅 動記憶繼電器切換，完成關燈換向。
3.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、記憶繼電器和控制繼電 器組成。其特征在于記憶繼電器接點組成全橋功率開關，記憶繼電器線圈受控制繼電器延 時控制，完成開燈換向。
4.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、記憶繼電器和控制電源 組成。其特征在于記憶繼電器接點組成全橋功率開關，記憶繼電器線圈受控制電源控制。
5.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、控制繼電器和控制電源 組成。其特征在于控制繼電器接點組成全橋功率開關，控制繼電器線圈受控制電源控制。
6.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、繼電器、半導體晶體管 (包括場效應晶體管、IGBT復合功率管)和控制電源組成。其特征在于繼電器常閉接點與 晶體管并聯啟動，半導體晶體管組成全橋換向功率開關，晶體管由控制電源驅動。
7.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、繼電器、可關斷晶閘管和 控制電源組成。其特征在于繼電器常閉接點與晶閘管并聯啟動，可關斷晶閘管組成全橋換 向功率開關，晶閘管由控制電源驅動。
8.按照權利要求2所述的甚低頻梯形交變電源，由直流電源、繼電器、和控制電源組 成。其特征在于控制繼電器常閉接點與換向繼電器接點并聯啟動，換向繼電器接點組成全 橋換向功率開關，由控制電源驅動。
9.按照權利要求4所述的甚低頻梯形交變電源。其特征在于控制電源的信號由電子 時鐘設定。
全文摘要
利用現有交流供電熒光燈管做發光體，由甚低頻準梯形電源供電，構成準直流(連續)發光無閃爍照明光源。既消除電泳暗區，保持燈管原有性能，又獲得少污染、連續發光無閃爍照明效果。
文檔編號H05B41/16GK102111944SQ20091018919
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者朱福如 申請人:朱福如