专利名称:照明灯延寿变光控制器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及照明灯的延寿变光控制开关,特别适用于开启大功率和一次开启多支照明灯的照明灯延寿变光控制器。
普通照明灯丝冷热态电阻相差很大,在开启瞬间流过灯丝中的冲击电流很大,如60瓦的照明灯开启时的冲击电流约为工作电流的30倍。这样大的冲击电流,不但在开启时容易烧毁照明灯丝,而且严重影响照明灯的使用寿命,这是众所周知的。据有关资料介绍,照明灯开启瞬间烧毁的数量,约占总烧毁数量的95%左右。为降低照明灯开启瞬间的冲击电流,一种是在开关中,装有负温度系数的热敏电阻来减小开启的冲击电流;另一种是在开关中串接整流二极管来限制开启的冲击电流。这两种控制开关只能控制较小功率或较少数量的照明灯的开启,不适用于控制大功率和一次开启多只照明灯的开启和变光。
本实用新型的目的是,提供一种适用于开启大功率和一次开启多只照明灯的照明灯延寿变光控制器。
为达到上述目的,本实用新型的特征是(1)由时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路组成,(2)时间控制电路由集成电路IC、电阻R1、可调电阻W1、电容器C1、C2组成,(3)灯丝预热电路由集成电路IC、电阻R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶体管BT、可控硅SCR组成,
(4)照明灯工作电路由集成电路IC、继电器J、二极管D、电容器C2、交流接触器QC组成,(5)变光电路由集成电路IC、开关K、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶体管BT、可控硅SCR组成,(6)集成电路IC是同一块集成电路,(6.1)集成电路IC采用时基555集成电路,(6.2)集成电路IC的2脚、6脚、3脚连接时间控制电路,灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路,(6.3)集成电路IC的8脚、4脚接入电路中电源的正极,(6.4)集成电路IC的1脚接入电路中电源的负极,(6.5)集成电路IC的5脚经电容器C2接入电路中电源的负极。
本实用新型的时间控制电路由集成电路IC、电阻R1、可调电阻W1、电容器C1、C2组成,以控制灯丝由预热到正常工作的时间;灯丝预热电路是由集成电路IC、电阻R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶体管BT、可控硅SCR组成,在开启时逐渐给灯丝加压预热,减小冲击电流,避免开启时烧毁照明灯;照明灯工作电路由集成电路IC、继电器J、二极管D、电容器C2、交流接触器QC组成,使灯丝预热后,及时转为正常工作;变光电路由集成电路IC、开关K、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶体管BT、可控硅SCR组成,在不用强光时,可以改变输出电压,降低照明灯的亮度,实现变光、节电的目的;时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路中的集成电路IC是同一块集成电路,可以采用时基555集成电路。集成电路IC的2脚、6脚、3脚连接时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路,其8脚和4脚接入电路中电源的正极,1脚接入电路中电源的负极,5脚经电容器C2接入电路中的负极。
当接通电源,电阻R1、可调电阻W1给电容器C1充电,因为电容器C1两端电压不能突变,所以集成电路IC的2、6脚电压低于三分之一额定电压,这时集成电路IC的3脚输出高电位。集成电路IC的3脚输出高电位时,经电阻R3、可调电阻W2向电容器C3充电,随着电容器C3两端电压的增高,使三极管BG的基极,发射极电压由低到高,而使三极管BG的集电极,发射极之间的电阻由大变小,使电容器C4充放电过程由慢变快,从而改变了可控硅SCR的控制角,因此加到灯丝上的可控硅SCR输出的直流脉动电压的平均值由低到高逐步变化,使灯丝逐步预热,来限制灯丝开启瞬间的冲击电流,调节可调电阻W1、W2,可以调节照明灯的预热时间。电容器C5可以为可控硅SCR与直流电源的地线之间,提供交流通路。随着电容器C1充电时间的增加,当集成电路IC的2、6脚电压高于三分之二额定电压时,集成电路IC的3脚输出低电位,使灯丝预热电路自动停止工作,同时继电器J自动吸合,其触点接通了交流接触器QC,使照明灯自动由预热转为正常工作,输出额定功率。为防止继电器线圈在断电时产生自感电动势,在线圈两端并联二极管D来吸收继电器线圈产生的高电压。当不用强光时,可将开关K合上,集成电路IC的2、6脚经电阻R2接地,集成电路IC的2、6脚电压远小于三分之一额定电压,这时集成电路IC的3脚一直输出高电位,使灯丝预热电路一直接通,负载照明灯就承受了约100伏的脉动直流电压,使照明灯输出约四分之一额定功率,从而实现了照明灯变光的切换,达到了节电目的。当需要照明灯输出额定功率时,只要将开关K断开即可。为防止外部对集成电路IC的干扰,而接入电容器C2。本实用新型的可控硅触发电路,可使可控硅SCR输出的电压平均值由低到高逐步变化。根据可控硅导通原理可知,所加第一个触发信号时刻不同,可控硅SCR输出的第一个波形幅值不一定是需要的最小值,为了减小可控硅SCR输给灯丝预热电路的电压波形幅值,进一步减小灯丝开启时的冲击电流,可以在负载电路中加接滤波电容C6及电阻R7。
本实用新型照明灯延寿变光控制器,串接在电压为220伏照明回路中。直流电源部分可以加接各种控制电源,也可以加接光控、遥控、声控等自动控制电路。对小功率的照明灯可直接用继电器触点控制,对于大功率的照明灯,可加接交流接触器QC进行控制。改变交流接触器QC和可控硅SCR的容量,可控制各种不同功率的照明灯。为防止交流接触器耗能,可在控制回路中加装节电器。
本实用新型适用于开启大功率和一次开启多只照明灯。每当开启瞬间总是先给灯丝预热,后转入正常工作,预热时间可根据需要自行调节,从而减小了照明灯丝开启瞬间的电流冲击,保证了开启瞬间不烧灯丝,并且可延长照明灯使用寿命2~4倍。
附图是本实用新型的一种线路图,也是一种实施例的线路图。
附图中的标记是集成电路IC、可控硅SCR、三极管BG、单结晶体管BT、二极管D、继电器J、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W1、W2、电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6、开关K、交流接触器QC。
实施例如图所示,以串接在电压为220伏电路中,开启功率为5千瓦的照明灯延寿变光控制器所选用的各种元件,和调试的数据为例。时间控制电路中的电阻R1调试为10千欧、可调电阻W1调试为470千欧,电容器C1调试为4.7微法、变光电路中的开关K为小型钮子开关,电阻R2调试为1千欧,照明灯工作电路中的继电器J采用直流12伏继电器、二极管D采用2CP型、交流接触器QC采用交流220伏25安的交流接触器,灯丝预热电路和变光电路共用的电阻R3调试为10千欧、电阻R4调试为4千欧、电阻R5调试为510欧、电阻R6调试为100欧、电阻R7调试为250欧、可调电阻W2调试为200千欧、三极管BG选用3AX31、单结晶体管BT选用BT33、电容器C3调试为10微法、电容器C4调试为0.2微法、电容器C5调试为0.1微法、C6调试为2微法、可控硅SCR采用KP二十五分之四百型。时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路中所使用的集成电路IC是同一块集成电路,采用时基555集成电路中的NE555,所使用的防干扰电容器C2调试为0.01微法。集成电路IC的2脚、6脚、3脚连接时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路、其8脚和4脚接入电路中电源的正极,1脚接入电路中电源的负极,5脚经电容器C2接入电路中电源的负极。
当接通电源,电阻R1、可调电阻W1给电容器C1充电,因为电容器C1两端电压不能突变,所以集成电路IC的2、6脚电压低于三分之一额定电压,这时集成电路IC的3脚输出高电位。集成电路IC的3脚输出高电位,经电阻R3、可调电阻W2向电容器C3充电,随着电容器C3两端电压的增高,使三极管BG的基极、发射极电压由低到高,而使三极管BG的集电极、发射极之间的电阻,由大变小,使电容器C4充放电过程由慢变快,从而改变了可控硅SCR的控制角,因此加到灯丝上的可控硅SCR输出的直流脉动电压的平均值由低到高,逐步变化,使灯丝逐步预热,来限制灯丝开启瞬间的冲击电流,可控硅SCR与直流电源的地线之间,由电容器C5连接交流通路。随着电容器C1充电时间的增加,当集成电路IC的2、6脚电压高于三分之二额定电压时,集成电路IC的3脚输出低电位,使灯丝预热电路自动停止工作,同时继电器J自动吸合,其触点接通了交流接触器QC,使照明灯自动由预热转为正常工作,输出额定功率,为防止继电器线圈在断电时产生自感电动势,在线圈两端并联二极管D来吸收继电器线圈产生的高电压,当不用强光时,可将开关K合上,集成电路IC的2、6脚经电阻R2接地,集成电路IC的2、6脚电压就远低于三分之一额定电压,这时集成电路IC的3脚一直输出高电位,使灯丝预热电路一直接通,负载照明灯就承受了约100伏的脉动直流电压,使照明灯输出约四分之一额定功率,从而实现了照明灯的变光切换,达到节电目的。当需要照明灯输出额定功率时,只要将开关K断开即可。为防止外部对集成电路IC的干扰,加接了电容器C2。可控硅SCR的触发电路,输出的脉冲由慢变快,改变了可控硅SCR的控制角,使可控硅SCR所输出的电压平均值由低到高逐步变化。由可控硅导通原理可知,可控硅SCR输出的直流电压内部包含着多种开关的电压波形,为减小开启瞬间的冲击电流,使照明灯开启瞬间灯丝上得到低而平稳的可控硅输出电压,在负载电路中加接了滤波电容器C6及电阻R7。
本实施例实现了开启瞬间先给灯丝预热后,转入正常工作,调节可调电阻W1、W2可改变照明灯的预热时间,保证了开启瞬间不致烧毁灯丝,并且可延长照明灯使用寿命2~4倍以上。
权利要求一种照明灯延寿变光控制器,其特征在于1、由时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路组成,
2.所说的时间控制电路由集成电路IC、电阻R1、可调电阻W1、电容器C1、C2组成,
3.所说的灯丝预热电路由集成电路IC、电阻R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶件管BT、可控硅SCR组成,
4.所说的照明灯工作电路由集成电路IC、继电器J、二极管D、电容器C2、交流接触器QC组成,
5.所说的变光电路由集成电路IC、开关K、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、可调电阻W2、电容器C2、C3、C4、C5、C6、三极管BG、单结晶体管BT、可控硅SCR组成,
6.所说的集成电路IC是同一块集成电路,(6.1)所说的集成电路IC采用时基555集成电路,(6.2)所说的集成电路IC的2脚、6脚、3脚连接所说的时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路,(6.3)所说的集成电路IC的8脚、4脚接入电路中电源的正极,(6.4)所说的集成电路IC的1脚接入电路中电源的负极,(6.5)所说的集成电路IC的5脚经电容器C2接入电路中电源的负极。
专利摘要一种照明灯延寿变光控制器,由时间控制电路、灯丝预热电路、照明灯工作电路、变光电路组成,适用于开启大功率和一次开启多只照明灯,开启时,先给灯丝预热后,转入正常工作,减小了开启瞬间的冲击电流,保证了开启瞬间不致烧灯丝,并可延长使用寿命两至四倍。
文档编号H05B39/02GK2031190SQ87217039
公开日1989年1月18日 申请日期1987年11月2日 优先权日1987年11月2日
发明者滕洪福 申请人:滕洪福