HID手电的电子镇流器制造技术

高强度气体放电氙灯简称ＨＩＤ灯，手电用的ＨＩＤ灯电子镇流器包括启动电路、升压电路、电量显示电路、电流型恒功率调制器电路、检测保护电路、调光电路、全桥驱动电路、高压点火电路。本实用新型专利技术中用锂电池供电，电路效率高、有完善的电路保护功能，具有电量显示和调光功能，给使用者带来了方便。以该方案制成的产品效率高，体积小，可靠性提高。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术在国际专利分类表中，属于其他类目不包括的电照明小类，即H05B，特别 涉及高强度氙气放电灯手电。技术背景氤气灯是在一个很小的石英泡壳里填充氤气和少量金属卤化物，利用电子镇流器以高压 脉冲产生的弧光放电而发出色光及色温的高强度气体放电灯，英文名称为High Intensity Discharge Lamp ，简称HID灯。电子镇流器实际上是一种电源变换装置，由于HID灯负载对电子镇流器的特殊要求而增 加了其设计的复杂性。氙气灯的启动特性一般为采用电压调压单元，将12V左右蓄电池直 流电压在瞬间内升至23KV左右的点燃电压，激发氙气和金属卤化物发生电离而发光，从而 使灯电压下降。启动成功后，23KV的高压单元停止工作，进入过渡过程。镇流器提供灯过 电流来建立和维持电弧放电， 一般在4秒钟内使灯的输出达到稳态的80%以上，进入稳态后 HID灯工作的典型电压值为75~105V。为了防止HID灯由于声共振引起放电电弧不稳定或损坏灯泡，HID灯点燃后还需要用低 频方波信号来驱动。由于HID灯随着工作时间的延长其工作内阻也会增加，为了使灯输出保 持稳定，灯稳态工作电压在75 105V范围内可调，输出功率保持35W。上述HID氙气灯电子镇流器一般用于汽车前大灯，电子镇流器效率一般在83%左右。申 请人将HID灯用于手电，并且用锂电池供电，由于体积限制，因而对电子镇流器效率和功能 提出了更高的要求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种由锂电池供电的HID手电的电子镇流器。它的体积小、效 率高；可直观得知剩余工作电量；精确控制起动功率；还能调节手电亮度。 公开新的技术方案如下一种HID手电的电子镇流器，包括启动电路和高压点火电路，以及全桥驱动电路，由锂 电池供电的启动电路，依次连接升压电路、全桥驱动电路和高压点火电路，后者接有HID灯 管；所说启动电路还连向电量显示电路、恒功率调制器电路和检测控制电路；升压电路接有 高压点火电路的反馈信号，同时给检测控制电路输入信号，还和恒功率调制器电路互相连接； 全桥驱动电路和检测控制电路互相连接；接入有调光信号电路的检测控制电路和恒功率调制 器电路互相连接。按上述方案试制的HID手电，由于电路利用改进的自耦式反激变换器和恒功率调制器， 使开关电源的效率提高、体积縮小；利用电量显示电路，可方便使用者知道剩余的工作电量; 利用检测控制电路，镇流器可实现多种保护功能、起动时的精确功率控制；运用调光按钮控 制，形成手电的增亮功能。附图说明图l为本技术的方框图。图2为本技术的电原理图，其中虚线框内为各组成电路。具体实施方式一种HID手电的电子镇流器，包括启动电路1和高压点火电路5，以及全桥驱动电路4， 由锂电池供电的启动电路1，依次连接升压电路3、全桥驱动电路4和高压点火电路5，后者 接有HID灯管；所说启动电路1还连向电量显示电路2、恒功率调制器电路6和检测控制电 路8;升压电路3接有高压点火电路5的反馈信号，同时给检测控制电路8输入信号，还和 恒功率调制器电路6互相连接；全桥驱动电路4和检测控制电路8互相连接；接入有调光信 号电路7的检测控制电路8和恒功率调制器电路6互相连接。采用自耦式反激变换器结构的升压电路3:C4正端与电路1中Q2的D极相连，取得直流电压，还和变压器T1的1脚相连，负端 接地；T1初级绕阻的8脚通过Q6的D极、S极、R20接地；通过D3、 D4并联的负、正极分 别接到Tl副边并绕主绕组7脚、6脚；还依次通过C6、 R21串联到电路6中Q9的C极； Tl的副边主绕组2、 3脚同时连到电路4中Q3、 Q5的D极，并通过C3接地；Tl副边辅助 绕组4脚与C2正极相连，并且接到电路5中D1的正极，5脚通过D2负、正极接地；C2负 极接地；Q6的G、 S极间分别与D7正负极相连，S极通过R20接地；G极通过R15与Q8的e 极相连；Q8的e极依次通过D5正极、负极和R17后，接到b极，b极还与电路6中IC6的 2脚相连；C极接地。其中C3为滤波电容。辅助绕组在起动时产生负电压，给电路5的T2 原边供电，达到增大原边的目的，但在起动后不再起作用。全桥驱动电路4:有两个相同的单元，每个单元有驱动模块IC4或IC5和开关管Q3、 Q4或Q5、 Q7， Q3 或Q5的S极与Q4或Q7的D极相连并且接到IC4或IC5的4脚，还与电路的滤波电感 线圈A1的1或2脚相连；Q3、 Q4或Q5、 Q7的G极，分别通过R12、 R14或R16、 R18， 与IC4或IC5的3脚、5脚相连；IC4的2、 1脚分别与IC5的1、 2脚短路，并且分别接到 电路8中IC8的2、 l脚；Q4、 Q7的S极短路并依次通过电路中R36、 C13后接地，两 s极共同通过R19接地。所说Q3、 Q4、 Q5、 Q7为功率开关管。高压点火电路5:所说滤波电感线圈Al的4脚和T2的1脚、4脚相连；3脚通过氤气气体放电灯的灯管LAMP1与T2的2脚相连；T2的3脚通过气体放电管D6与R13、 C5并联电路的一端相连， 还依次通过R9、 Dl的负、正极与电路3中T1的4脚相连；T2的4脚与R13、 C5并联电路 的另一端相连。电流型恒功率调制器电路6:IC6的1脚与电路3中的Q6的S极连接，还通过R26、 R24与电路中C4的正端相连； 4脚通过R31接地，还通过R27接到电路3中C3的正端；5脚与IC7的7脚相连；6脚接 Q9的C极；IC7的6、 7脚并有R30，还并有R28、 C8串联电路，6脚通过R24、 R26接点以及R26 与IC6的1脚连接；5脚通过R33与CIO、 R34、 Cll组成的pi电路相连，Cll的上端通过 R35接到电路中IC8的3脚；Q9的e极接地；b极通过R39接地；b极通过R38接地电路中IC8的4脚。电流型恒功率调制器釆用截止时间控制方式，与升压电路3中主开关管Q6的S极相串 联的电阻R20采样出峰值电流给恒功率调制器，控制调制器驱动信号的关断；与主开关管 Q6的D极相连的电阻R21和电容C6给调制器提供开通信号，这种方式减小了主开关管Q6 的电压和电流应力，减小了损耗。升压电路3的输出电压经过电阻R27、 R31分压后直接接 入调制器，电源输入直流电压和电阻R20采样出的峰值电流、信号电压接入运算放大器IC7 的负端，运算放大器IC7正端接参考信号由检测控制电路8中的微型单片机MCU IC8输出 功率基准信号电压波滤波后提供。运算放大器IC7的输出信号接入恒功率调制器，控制主开 关管Q6驱动信号的占空比和频率，达到在额定工作条件下恒功率输出的目的。检测控制电路8:IC8的5脚通过R41接地，还通过R37接到电路3中C4的正端；6脚与电路7相连；7 脚通过R32、 C9并联电路接地，还通过R29接到电路3中C3的正端；8脚通过C13接地， 通过R36与电路4中Q4、 Q7的s极连接；9脚依次通过R40、 C12接地；10脚通过C12接地。IC8为单片机，R37、 R41对输入电压分压后连接到IC8的5脚，R29、 R32对输出电压 进行分压后连接到IC8的7脚。C9为滤波电容。电路4中R19检测输出电流，经R36和滤 波电容C13后连接到IC8的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＨＩＤ手电的电子镇流器，包括启动电路［１］和高压点火电路［５］，以及全桥驱动电路［４］，其特征在于由锂电池供电的启动电路［１］，依次连接升压电路［３］、全桥驱动电路［４］和高压点火电路［５］，后者接有ＨＩＤ灯管；所说启动电路［１］还连向电量显示电路［２］、恒功率调制器电路［６］和检测控制电路［８］；升压电路［３］接有高压点火电路［５］的反馈信号，同时给检测控制电路［８］输入信号，还和恒功率调制器电路［６］互相连接；全桥驱动电路［４］和检测控制电路［８］互相连接；接入有调光信号电路［７］的检测控制电路［８］和恒功率调制器电路［６］互相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侍忠，张慧群，
申请(专利权)人：嘉善县嘉斯蒙实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]