專利名稱:用于陶瓷金屬鹵化物光源的整體式點(diǎn)火器底座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及陶瓷金屬卣化物光源和特別是具有用于啟動(dòng)和重新啟動(dòng)光源的內(nèi)部高電壓電路的那樣的光源。
背景技術(shù):
例如在光源內(nèi)的陶乾金屬囟化物(CMH)燈等的高強(qiáng)度放電(HID)裝置通常連接到鎮(zhèn)流器,其位于用于收容該裝置的固定裝置內(nèi)。鎮(zhèn)流器供應(yīng)適度的鎮(zhèn)流器電壓,其升壓到大約3kV以點(diǎn)燃在CMH燈內(nèi)的氣體以點(diǎn)亮該燈。 一旦燈通電,氣體變熱。如果裝置斷電,使用鎮(zhèn)流器電壓重新點(diǎn)燃?xì)怏w和重新啟動(dòng)裝置是困難的。通常,需要超過(guò)25kV的更高電壓。通過(guò)鎮(zhèn)流器供應(yīng)這樣的高電壓產(chǎn)生安全問(wèn)題。存在對(duì)可以重新點(diǎn)燃并且重新啟動(dòng)而不需要整流器供應(yīng)高電壓的裝置的需要。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)形式中,本發(fā)明包括標(biāo)準(zhǔn)的光源組件,例如PAR38,其與具有連接到用于生成鎮(zhèn)流器電壓的鎮(zhèn)流器電路的標(biāo)準(zhǔn)插座的固定裝置一起使用。電絕緣外殼支撐PAR38螺絲底座并且將CMH燈和電路板封入,該電路板提供高電壓以用高電壓點(diǎn)燃(ignite)或重新點(diǎn)燃燈。外殼支撐反射器和透鏡,其中透鏡、反射器和外殼形成電絕緣封裝體從而PAR38螺絲底座是唯一的導(dǎo)電部分。用于使燈通電或重新通電的高電壓包含在被電絕緣的外殼內(nèi)并且該高電壓沒(méi)有任何是在光源組件外部。
其他的目的和特征將在下文中部分地清晰可見(jiàn)和部分指出。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路的示意圖。
圖2是本發(fā)明的組裝的光源組件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖,其中用于使組件的CMH燈通電或重新通電的高電壓包含在被電絕緣的外殼內(nèi)并且該高電壓沒(méi)有任何是在光源組件外部。
圖3是本發(fā)明的組件的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖,其示出置于待底座內(nèi)的電^各板。
圖4是本發(fā)明的電鴻4反的一側(cè)的一個(gè)實(shí)施例的平面圖。
圖5是本發(fā)明的電路板的一側(cè)的一個(gè)實(shí)施例的平面圖。
在整個(gè)附圖中相應(yīng)的標(biāo)號(hào)指示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明采用在光源(其具有標(biāo)準(zhǔn)插座,例如與拋物面鍍鋁反射鏡(PAR)標(biāo)準(zhǔn)(例如,PAR38)兼容的螺絲底座和插座等)內(nèi)電絕緣的倍壓器和表面安裝電容器。因此,所有的高電壓產(chǎn)生并且保持在光源的底座內(nèi)。
參考圖,用于與固定裝置一起使用的PAR38光源組件100作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示出。標(biāo)號(hào)Jl-l和Jl-2是連接到PAR38螺絲底座102的輸入端用于接合連接到用于產(chǎn)生大約lkV的鎮(zhèn)流器電壓的鎮(zhèn)流器電路(沒(méi)有示出)的PAR38插座(沒(méi)有示出)。當(dāng)螺絲底座接合插座時(shí)螺絲底座102傳導(dǎo)鎮(zhèn)流器電壓。待被點(diǎn)亮的陶瓷金屬卣化物(CMH)燈104連4妄到輸出端J2-l和J2-2。因此,本發(fā)明的一個(gè)方面包括用于使CMH燈104通電的兩端輸出端J2-l和J2-2,其將點(diǎn)火器電i 各112和燈104互連。
圖1示出在電路板108上的用于選擇性地啟動(dòng)或重新啟動(dòng)燈104的開(kāi)路高電壓點(diǎn)火器電路106。點(diǎn)火器電路106包括連接到輸入端Jl-l和Jl-2的鉗位二極管110以減少高電壓瞬態(tài)。經(jīng)由輸入端Jl-l和Jl-2連接到螺絲底座的電壓倍增器電路112接收大約150Vrms的鎮(zhèn)流器電
6壓并且使電壓倍增到至大約lkV的倍增電壓。例如金屬膜電容器等的
存儲(chǔ)電容器114存儲(chǔ)大約lkV的倍增電壓并且連接到變壓器116,其使由電容器114存儲(chǔ)的電壓升壓到大約25kV。變壓器116連接到輸出端J2-l從而它在電壓倍增器U2和燈104之間以供應(yīng)升壓的電壓以使燈104通電或重新通電?;鸹ㄩg隙裝置118連接到變壓器116的分接頭117中的一個(gè)?;鸹ㄩg隙裝置118連接在變壓器116和電容器114之間用于經(jīng)由變壓器116選擇性地使電容器114的存儲(chǔ)的倍增電壓放電以啟動(dòng)(點(diǎn)燃;通電)或重新啟動(dòng)(重新點(diǎn)燃;重新通電)燈104?;鸹ㄩg隙裝置118在當(dāng)燈104斷電時(shí)產(chǎn)生的預(yù)置放電或點(diǎn)火電壓處放電。
當(dāng)燈104斷電并且點(diǎn)火器電路106通電時(shí),電壓在電容器114上累積,其增加施加到變壓器116上的電壓。當(dāng)施加到變壓器116的分接頭上的電壓等于或大于火花間隙(spark gap)裝置118的點(diǎn)火電壓時(shí),火花間隙裝置118放電,其閉合變壓器116和電容器114之間的電路。這導(dǎo)致電容器114通過(guò)變壓器116放電,其使電壓從lkV升壓到25kV。升壓電壓施加到燈104上以使燈通電或重新通電。當(dāng)燈點(diǎn)燃時(shí),它使在輸出端J2-1和J2-2上的電壓降到火花間隙裝置118的點(diǎn)火電壓以下。
電絕緣反射器120圍繞燈104并且支撐接合發(fā)射器120的電絕緣透鏡122使得反射器120和透鏡122將燈104封入。電絕緣外殼124支撐PAR38螺絲底座并且將CMH燈104和電i 各板108封入。外殼124還支撐反射器120和透鏡122。透鏡122、反射器120和外殼124形成電絕緣封裝體從而PAR38螺絲底座102是唯一的導(dǎo)電部分。
圖2是本發(fā)明的組裝的光源組件100的一個(gè)實(shí)施例的透視圖。用于使組件100的CMH燈104通電或重新通電的全部高電壓包含在被電絕緣的外殼124內(nèi)并且高電壓沒(méi)有任何是在光源組件100外部。
如在圖3中示出的,在一個(gè)實(shí)施例中,光源組件100的外殼124包括用于收容電路板108的錐形的不導(dǎo)電的底座130,電路板108包
7括圖l的電路和它的部件。因此,錐形的底座130限定封裝體,電路板108和在電路板108上的基本上所有部件被封入其內(nèi)。錐形的不導(dǎo)電的底座130配置以支撐組件IOO使得電路板108接合底座130。
在光源組件100的一個(gè)實(shí)施例中,底座130包括不導(dǎo)電的塑料外套,其支撐電路板108。圓盤(pán)144可置于反射器120和電路板108之間用于保持電路板在相對(duì)于反射器120的適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
離燈104非常近安裝電容器114和變壓器116使電壓損耗降到最低并且使任何電弧;故電降到最低,否則該電弧放電當(dāng)更高的重新啟動(dòng)電壓由在固定裝置內(nèi)的鎮(zhèn)流器產(chǎn)生時(shí)將可能發(fā)生。在一個(gè)實(shí)施例中,燈104物理地接合并且電接觸支撐電容器114和變壓器116的電路板108以使電壓損耗和電弧放電降到最低。
下列表格1示出用于安裝在電路板108上的圖1的電路的材料清單的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例
QuantityReferenceDescriptionPart Nvm\berManufacturer
1114 (C20)CAP-MKN-SMDH卿F2700KACN0Arcotronics
4C1-C3, C6CAP CER 20PF 10% 1500V鵬 1210VJ1210A200KBRAT4 XVishay
110 (D9)SEM-TVS-DIODE-SMD 423V-600W-D0214AAPSSMBS20C TRTB
3D3-D4, D6DIODE ULTRA FAST 12 00V 1A SMBSTTH112UST Micro
1116 m)MAG-CHOKE-IGNITOR MODULEZIjM 1883283TDK
2MAG-EMI-SMD 15uH-FRAME CORE 5.8x9x2.900 6168 00NEOSID
4Rl-R4RES 2OK OHM 1/4W 5* 120S SMDKTR18EZPiJ203Rohm
2R5-RSRES 3.3M OHM 1/4W 5% 120S SMDKTR1BEZPJ335Rohm
1118 (Ql)Spark GapFS08X-1JGEPCOS圖4和5分別示出電路板108的第一側(cè)136和第二側(cè)142。第一側(cè)136包括變壓器116。第二側(cè)142包括存儲(chǔ)電容器114和火花間隙裝置118,以及電壓倍增器電路112的部件。剩余的部件(例如電阻器和二極管等)可位于任一側(cè)上,但是在一個(gè)實(shí)施例中設(shè)想除變壓器116外的所有的部件將位于第二側(cè)142上,其中變壓器^"又在第一側(cè)136上。
已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,將明白,改動(dòng)和變化是可能的而沒(méi)有偏離附上的權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。
當(dāng)介紹本發(fā)明的元件或其的優(yōu)選實(shí)施例時(shí),冠詞"一"、"一個(gè)"、"該"和"所述"意思是指有一個(gè)或多個(gè)這些元件。術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"和"具有,,意是包含的并且指除了列出的元件可存在另外的元件。
鑒于上文,將看到實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的幾個(gè)目的并且得到其他的有利結(jié)果。
由于可以在上文的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品和方法中^f故出各種改變而沒(méi)偏離本發(fā)明的范圍,意圖是包含在上文說(shuō)明中的和在附圖中示出的所有事項(xiàng)可解釋為說(shuō)明性的并且沒(méi)有限制的意思。
權(quán)利要求
1.一種用于與具有插座的固定裝置一起使用的光源組件,所述插座連接到用于產(chǎn)生鎮(zhèn)流器電壓的鎮(zhèn)流器電路,所述光源組件包括陶瓷金屬鹵化物(CMH)燈;螺絲底座,其用于接合所述插座、用于電連接到所述鎮(zhèn)流器電路以及當(dāng)所述螺絲底座接合所述插座時(shí)用于傳導(dǎo)所述鎮(zhèn)流器電壓;電路板,其具有安裝于其上的點(diǎn)火器電路,所述點(diǎn)火器電路電連接到所述螺絲底座以用于接收所述鎮(zhèn)流器電壓,所述點(diǎn)火器電路電連接到所述CMH燈以用于選擇性地用高電壓使所述燈通電或重新通電;電絕緣反射器,其收容所述燈;電絕緣透鏡,其由所述反射器支撐以使得所述反射器和所述透鏡將所述燈封入;和電絕緣外殼,其支撐所述螺絲底座并且將所述CMH燈和所述電路板封入,所述外殼支撐所述反射器和透鏡,其中所述透鏡、所述反射器和所述外殼形成電絕緣封裝體使得所述螺絲底座是唯一的導(dǎo)電部分,其中用于使所述燈通電或重新通電的高電壓包含在被電絕緣的外殼內(nèi)并且所述高電壓沒(méi)有任何在所述光源組件外部。
2. 如權(quán)利要求1所述的光源組件,其中所述點(diǎn)火器電路包括 電壓倍增器電路,其連接到所述螺絲底座并且接收所述鎮(zhèn)流器電壓,所述電壓倍增器電路用于使所述鎮(zhèn)流器電壓倍增到倍增電壓; 電容器,其連接到所述電壓倍增器電路,用于存儲(chǔ)所述倍增電壓; 變壓器,其在所述電壓倍增器電3各和所述CMH燈之間連接,用于使所述電容器存儲(chǔ)的倍增電壓升壓并且用于向所述燈供應(yīng)所述升壓的電壓;以及火花間隙裝置,其在所述變壓器和所述電容器之間連接,用于選 擇性地經(jīng)由所述變壓器使所述電容器中存儲(chǔ)的倍增電壓放電以點(diǎn)燃或重新點(diǎn)燃所述燈。
3. 如權(quán)利要求2所述的光源組件,其中所述電路板具有第一側(cè)和 第二側(cè),其中所述變壓器在所述電路^1的所述第 一側(cè)上并且其中所述 電容器和所述火花間隙裝置在所述電路板的所述第二側(cè)上。
4. 如權(quán)利要求2所述的光源組件,其中所述外殼包括錐形的不導(dǎo) 電底座并且其中所述電路板被封入所述底座內(nèi)。
5. 如權(quán)利要求4所述的光源組件,其中所述底座包括支撐所述電 路板的塑料殼外套。
6. 如權(quán)利要求5所述的光源組件,其中所述電路板具有第一側(cè)和 第二側(cè),其中所述變壓器在所述電蹤^反的所述第 一側(cè)上并且其中所述 電容器和火花間隙裝置在所述電路板的所述第二側(cè)上。
7. 如權(quán)利要求1所述的光源組件,其中所述外殼包括錐形的不導(dǎo) 電底座并且其中所述電路板被封入所述底座內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求1所述的光源,其中所述螺絲底座和所述插座是與 拋物面鍍鋁反射器(PAR)標(biāo)準(zhǔn)兼容的螺絲底座和插座,并且其中僅 兩個(gè)端子將所述點(diǎn)火器電路和所述燈互連。
9. 如權(quán)利要求8所述的光源,其中所述螺絲底座是PAR38螺絲 底座并且其中所述插座是PAR38插座。
10. —種用于光源組件的點(diǎn)火器電路,所述光源組件用于與具有 插座的固定裝置一起^f吏用,所述插座連接到用于產(chǎn)生鎮(zhèn)流器電壓的鎮(zhèn) 流器電路,其中所述光源組件包括陶瓷金屬卣化物(CMH)燈;螺 絲底座,其用于接合所述插座、用于電連接到所述鎮(zhèn)流器電路以及當(dāng) 所述螺絲底座接合所述插座時(shí)用于傳導(dǎo)所述鎮(zhèn)流器電壓;所述點(diǎn)火器 電路包括電路板,其上安裝有電壓倍增器電路,用于連接到所述螺絲底座并且用于接收所述鎮(zhèn) 流器電壓,所述電壓倍增器電路用于使所述鎮(zhèn)流器電壓倍增到倍增電 壓;電容器,其連接到所述電壓倍增器電路,用于存儲(chǔ)所述倍增電壓;變壓器,其連接到所述電壓倍增器電路和用于連接到所述CMH所述升壓的電壓;以及火花間隙裝置,其在所述變壓器和所述電容器之間連接,用于選 擇性地使所述存儲(chǔ)的電壓放電,以用于點(diǎn)燃或重新點(diǎn)燃所述燈,其中 用于通電或重新通電所述燈的高電壓包含在^&電絕緣的外殼內(nèi)并且 所述高電壓沒(méi)有任何是在所述光源組件外部。
11. 如權(quán)利要求IO所述的點(diǎn)火器電路,其中所述電路板具有第一 側(cè)和第二側(cè),其中所述變壓器在所述電路板的所述第一側(cè)上并且其中 所述電容器和所述火花間隙裝置在所述電路板的所述第二側(cè)上。
12. 如權(quán)利要求11所述的點(diǎn)火器電路,其中所述外殼包括錐形的 不導(dǎo)電底座并且其中所述電路板被封入所述底座內(nèi)。
13. 如權(quán)利要求12所述的點(diǎn)火器電路,其中所述底座包括支撐所 述電路板的塑料殼外套。
14. 如權(quán)利要求13所述的點(diǎn)火器電路,其中所述電路板具有第一 側(cè)和第二側(cè),其中所述變壓器在所述電路板的所述第一側(cè)上并且其中所述電容器和火花間隙裝置在所述電鴻4反的所述第二側(cè)上。
15. 如權(quán)利要求14所述的點(diǎn)火器電路,其中所述外殼包括錐形的 不導(dǎo)電底座并且其中所述電蹈4反被封入所述底座內(nèi)。
16. 如權(quán)利要求15所述的點(diǎn)火器電路,其中所述螺絲底座和所述 插座是與拋物面鍍鋁反射器(PAR)標(biāo)準(zhǔn)兼容的螺絲底座和插座并且 其中僅僅兩個(gè)端子將所述點(diǎn)火器電路和所述燈互連。
17. 如權(quán)利要求16所述的點(diǎn)火器電路,其中所述螺絲底座是PA R38螺絲底座并且其中所述插座是PAR38插座。
全文摘要
用于與具有PAR38插座的固定裝置一起使用的PAR38光源組件,該P(yáng)AR38插座連接到用于產(chǎn)生鎮(zhèn)流器電壓的鎮(zhèn)流器電路。電絕緣外殼支撐PAR38螺絲底座并且將CMH燈和電路板封入,該電路板提供高電壓以點(diǎn)燃或重新點(diǎn)燃燈。外殼支撐反射器和透鏡,其中透鏡、反射器和外殼形成電絕緣封裝體使得PAR38螺絲底座是唯一的導(dǎo)電部分。
文檔編號(hào)F21V5/04GK101672435SQ20091017596
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者A·約翰森, G·弗里曼 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司