直流低压电源桥式振荡金卤灯制造技术

本实用新型专利技术涉及电子技术领域，是一种直流低压电源桥式振荡金卤灯。由桥式振荡器、调频信号发生器、灯管电路、过载检测保护电路及直流低压电源组成，桥式振荡器经调频抑制“声共振”灯光闪烁，输出功率接入灯管电路产生高光效，当灯管短路或接触不良过载检测即时保护器件。本实用新型专利技术电路独特、高效，广泛用于汽车、火车、船只无交流市电或供电不便的场合较大功率金卤灯照明。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，具体是一种直流低压电源桥式振荡金卤灯。
技术介绍
汽车、火车、船只 蓄电池直流低电压电源供电的金卤灯HID，光电转换效率高，可产生强光照明，适于车船内外照明，如汽车前灯照明。金卤灯是一种高强度气体放电发光，工作电压在数百伏，点火启动电压通常在3KV以上才能引燃。直流低电压电源供电金卤灯电子核心是一个DC-AC逆变器。灯负载功率在25W左右时，采用大功率三极管或MOS场效应管推挽振荡方式工作，获取较好的效果。但是，金卤灯功率都较大，驱动电流相应要求较大， 这时逆变器功率器件功耗急剧增大，由于车船内部空间所限散热器体积不能做大发热升温很高会烧坏元器件，不能正常工作。此外，金卤灯高频电源供电极易产生“声共振”，灯管内压力波脉冲从管壁反射与高频电流谐波相位相同时形成驻波，导致放电电弧不稳定灯光抖动，对人眼产生晕眩。
技术实现思路
本技术的目的是提供直流低压电源供电，拖动大功率灯负载的一种直流低压电源桥式振荡金卤灯。本技术技术解决方案为由基准振荡器、缓冲放大器、桥式振荡器、调频信号发生器、灯管电路、过载检测保护电路及直流低压电源组成，桥式振荡器由铁氧体磁性变压器初级电感并联电容为谐振回路，谐振回路两端分别并接两个PNP大功率振荡管集电极和两个NPN大功率振荡管集电极，两个PNP大功率振荡管发射极接电源正极，两个NPN大功率振荡管发射极接地，四个大功率振荡管集电极与发射极之间并联快恢二极管，谐振回路两端还并联交叉耦合到对管基极电阻静态偏置和电容正反馈构成桥式振荡器，两个NPN大功率振荡管基极并接控制信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻， 发射极接地，两个PNP大功率振荡管基极并接调频信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻，发射极接电源正极，调频信号发生器输出经电容和电阻接入接口管，由振荡管极间电容调制振荡频率，桥式振荡器输出功率由铁氧体磁性变压器次级电感升压接入灯管电路，过载检测保护电路由灯负载电流经磁环电感感生电压二极管峰值检波，检测电压接入接口管控制振荡管；而调频信号发生器由集成电路与电阻、电容构成低频振荡器，输出信号经达林顿三极管射极跟随接入桥式振荡器调频信号接口管，调制桥式振荡频率抑制灯光闪烁；灯管电路由铁氧体磁性变压器次级电感输出高压，经电容接入脉冲点火线圈初级和次级的连接点，并经电容接入双向触发二极管，同时还并联接地电阻，脉冲点火线圈初级与双向触发二极管相接，脉冲点火线圈次级与金卤灯管相接，金卤灯管一端接地。本技术产生有益的积极效果是直流低压电源供电桥式振荡器获取大功率灯负载高光效，调频抑制“声共振”灯光闪烁。振荡电路互补串馈供电，电源电压高电流小，明显降低功耗，振荡十分强烈输出功率是推挽振荡的二倍。不仅高效，集电极电流相位相反三阶和高阶奇次谐波为零，偶次谐波相互抵消，输出为纯正弦波，广泛用于没交流电源或供电不便的场合照明附图说明图1本技术技术方案原理框图图2桥式振荡器电路图3调频信号发生器电路图4金卤灯点火及过载检测电路具体实施方法参照图1、图2，本技术具体实施方法和实施例桥式振荡器3、调频信号发生器4、灯管电路5及过载检测保护电路2直流低压电源1组成，桥式振荡器3由铁氧体磁性变压器Tl初级电感Ll并联电容C5为谐振回路，谐振回路两端分别并接两个PNP大功率振荡管Q3、Q4集电极和两个NPN大功率振荡管Q5、Q6集电极，两个PNP大功率振荡管Q3、Q4 发射极接直流低压电源1正极，两个NPN大功率振荡管Q5、Q6发射极接地，使两种极性振荡管互补串馈供电，四个大功率振荡管Q3、Q4和Q5、Q6集电极与发射极之间并联快恢二极管 VDUVD2和VD3、VD4，谐振回路两端还并联交叉耦合到对管基极电阻R5、R6和Rll、Rl2静态偏置和电容C1、C2和C3、C4正反馈构成桥式振荡器，两个NPN大功率振荡管Q5、Q6基极并接控制信号接口管Q7、Q8集电极，接口管Q7、Q8基极与集电极接电压负反馈偏置电阻R7、 R8，发射极接地，两个PNP大功率振荡管Q3、Q4基极并接调频信号接口管Q1、Q2集电极，接口管Q1、Q2基极与集电极接电压负反馈偏置电阻R3、R4，发射极接直流低压电源正极，调频信号发生器4输出经电容C6、电阻Rl、R2接入接口管Ql、Q2，由振荡管Q3、Q4极间电容调制振荡频率，桥式振荡器3输出功率由铁氧体磁性变压器Tl次级电感L2升压接入灯管电路5，过载检测保护电路2由灯负载电流经磁环电感L3感生电压二极管VD5检波，检测电压经电阻R9、RlO接入接口管Q7、Q8控制振荡管Q5、Q6和Q3、Q4。调频信号发生器4电源端接入直流低压电源1。桥式振荡器由PNP、NPN三极管两个互补对称阻容交叉耦合推挽振荡相互耦合而成，阻容交叉耦合推挽振荡实际是输出输入直接相连两级LC选频放大器，大功率振荡管 Q3、Q4和Q5、Q6导通角为90度交替工作，输出电流为半余弦波脉冲，振荡十分强烈，经谐振回路衰减谐波，集电极电流相位相反三阶和高阶奇次谐波为零，偶次谐波相互抵消，使灯负载输出为纯正弦波，不仅高效，使两种极性振荡管互补串馈供电，电源电压高电流小，显著降低功耗，输出功率是推挽振荡的二倍。图3，调频信号发生器集成电路ICl采用LM567，经电阻R13对电容C8充电产生 150HZ低频方波，由电阻R14、R15和电容C9积分为三角波经达林顿三极管Q9、QlO射极跟随阻抗变换，电阻R16调频信号电压接入桥式振荡器控制信号接口管Ql、Q2，由振荡管Q3、 Q4极间电容频率调制，低频三角波围绕振荡中心频率不断变化，灯电弧无法形成驻波共振点，从而避免金卤灯“声共振”灯光闪烁。电容C7对地旁路。图4，灯管电路5在启动开灯瞬间桥式振荡器输出高压经电容C11、C12、电阻R17、 R18使双向触发二极管VD6导通，电流经过脉冲点火线圈初级L4，感应次级线圈L5升压产生高压脉冲，点火触发金卤灯G气体击穿导通，灯管启动引燃发光。过载检测保护电路2，当灯管接触不良或灯负载短路产生大电流，过载检测电感 L3感生电压二极管VD5检波，检测电压经电容ClO滤波输出使接口管Q7、Q8饱和导通，振荡管Q5、Q6和Q3、Q4截止停振，即时得到保护。本实施例直流低压电源电压60V，桥式振荡器频率175KHZ，由低频信号150HZ对其桥式振荡器调频，输出匹配60W金卤灯。逆变效率85%，振荡管散热器温度限制在低于 40 C。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种直流低压电源桥式振荡金卤灯，其特征在于：由桥式振荡器、调频信号发生器、灯管电路、过载检测保护电路及直流低压电源组成，桥式振荡器由铁氧体磁性变压器初级电感并联电容为谐振回路，谐振回路两端分别并接两个ＰＮＰ大功率振荡管集电极和两个ＮＰＮ大功率振荡管集电极，两个ＰＮＰ大功率振荡管发射极接电源正极，两个ＮＰＮ大功率振荡管发射极接地，四个大功率振荡管集电极与发射极之间并联快恢二极管，谐振回路两端还并联交叉耦合到对管基极电阻静态偏置和电容正反馈构成桥式振荡器，两个ＮＰＮ大功率振荡管基极并接控制信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻，发射极接地，两个ＰＮＰ大功率振荡管基极并接调频信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻，发射极接电源正极，调频信号发生器输出经电容和电阻接入接口管，由振荡管极间电容调制振荡频率，桥式振荡器输出功率由铁氧体磁性变压器次级电感升压接入灯管电路，过载检测保护电路由灯负载电流经磁环电感感生电压二极管峰值检波，检测电压接入接口管控制振荡管。

【技术特征摘要】
1.一种直流低压电源桥式振荡金卤灯，其特征在于由桥式振荡器、调频信号发生器、 灯管电路、过载检测保护电路及直流低压电源组成，桥式振荡器由铁氧体磁性变压器初级电感并联电容为谐振回路，谐振回路两端分别并接两个PNP大功率振荡管集电极和两个 NPN大功率振荡管集电极，两个PNP大功率振荡管发射极接电源正极，两个NPN大功率振荡管发射极接地，四个大功率振荡管集电极与发射极之间并联快恢二极管，谐振回路两端还并联交叉耦合到对管基极电阻静态偏置和电容正反馈构成桥式振荡器，两个NPN大功率振荡管基极并接控制信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻，发射极接地，两个PNP大功率振荡管基极并接调频信号接口管集电极，接口管基极与集电极接电压负反馈偏置电阻，发射极接电源正极，调频信号发生器输出经...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮树成，梅玉刚，
申请(专利权)人：梅玉刚，
类型：实用新型
国别省市：33