專利名稱：智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電力電子應(yīng)用技術(shù)及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路。
背景技術(shù)：
目前，高壓鈉燈已越來越廣泛的應(yīng)用于市政道路、高速公路、橋梁、隧道、園林、碼頭、觀光景燈、體育廣場(chǎng)、游樂場(chǎng)所、廣告燈箱等公共照明環(huán)境，同時(shí)各種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器也越來越多的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器被用來和高壓鈉燈配套使用。由于高壓鈉燈主要應(yīng)用于室外和漏天場(chǎng)合，溫度和周圍的環(huán)境都是比較惡劣的，夏天溫度可能要超過40°C，冬天又可能在_20°C -30°C以下工作，再加上復(fù)雜的周遍環(huán)境和惡劣天氣使得高壓鈉燈燈管老化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，由此帶來的一個(gè)直接現(xiàn)象就是有些燈今天不亮，明天卻又能正常點(diǎn)亮了，但后天它又不亮了。燈管老化以及溫度的影響給鎮(zhèn)流器點(diǎn)火啟輝提出了更嚴(yán)格的要求，這就要求相配套的鎮(zhèn)流器必須具備完善的點(diǎn)火啟輝功能，能應(yīng)對(duì)各種突發(fā)的啟輝異常情況。而目前使用的各種節(jié)能電子鎮(zhèn)流器普遍存在點(diǎn)火單一、啟輝檢測(cè)不可靠或者就根本沒有相應(yīng)的啟輝檢測(cè)措施等缺陷，大大限制和阻礙了路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的推廣和使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，用于節(jié)能電子鎮(zhèn)流器之中，可在節(jié)能、調(diào)光的基礎(chǔ)上增加了啟輝點(diǎn)火功能，能應(yīng)對(duì)各種突發(fā)的啟輝異常情況。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測(cè)單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測(cè)單元，包括檢測(cè)直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級(jí)的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。進(jìn)一步的，所述電路由單片機(jī)控制單元控制；所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。更進(jìn)一步的，所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單兀包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞?lì)l電子鎮(zhèn)流電路。本實(shí)用新型中，所述單片機(jī)控制單元，包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。啟輝判斷部分根據(jù)直流母線電流檢測(cè)單元發(fā)出的電流信號(hào)進(jìn)行啟輝判斷，正常啟輝時(shí)，輸出控制部分發(fā)出正常工作指令，啟輝異常時(shí)，輸出控制部分發(fā)出異常啟輝指令，單片機(jī)控制單元進(jìn)入多次啟輝狀態(tài)，多次啟輝不成功時(shí)，輸出控制部分關(guān)閉輸出，進(jìn)入異常保護(hù)狀態(tài)。所述單片機(jī)控制單元包含單片機(jī)芯片，四組2輸入或非門，以及指示燈等；所述單片機(jī)控制單元接收到直流母線電流檢測(cè)單元送過來的檢測(cè)信號(hào)與單片機(jī)設(shè)定的門檻值比較，判斷啟輝是否成功；所述單片機(jī)控制單元在判斷啟輝成功后輸出兩路PWM信號(hào)經(jīng)PWM驅(qū)動(dòng)芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率MOSFET管的柵極。本實(shí)用新型所述的多次啟輝電路的工作過程如下交流電源經(jīng)過電源單元后得到脈動(dòng)的直流電，此直流電經(jīng)過功率因數(shù)校正單元后，得到高功率因數(shù)的直流電，該直流電經(jīng)過由單片機(jī)控制單元驅(qū)動(dòng)的供電單元產(chǎn)生高頻高壓的方波，最后通過點(diǎn)火啟輝電路將燈點(diǎn)亮，并由高頻電子鎮(zhèn)流電路提供燈管穩(wěn)定的工作電流。直流母線電流檢測(cè)單元在每次點(diǎn)火啟輝后通過檢測(cè)功率因數(shù)校正單元后的直流母線電流，送單片機(jī)控制單元判斷是否啟輝成功，確保鎮(zhèn)流器啟輝正常，否則單片機(jī)自動(dòng)關(guān)閉輸出，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，確保鎮(zhèn)流器的安全。本實(shí)用新型的有益效果多次啟輝，全自動(dòng)控制，無須人工干預(yù)。智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器得電，產(chǎn)生啟輝高壓后，30秒內(nèi)單片機(jī)自動(dòng)檢測(cè)直流母線電流，判斷鈉燈燈管是否啟輝成功，如果燈管啟輝成功，鎮(zhèn)流器進(jìn)入正常工作狀態(tài)，如果啟輝發(fā)生異常，單片機(jī)自動(dòng)關(guān)閉輸出，5分鐘后進(jìn)行第2次點(diǎn)火，單片機(jī)繼續(xù)檢測(cè)直流母線電流進(jìn)行第2次啟輝判斷，如此循環(huán)3次，3次以后如果還沒有啟輝成功，鎮(zhèn)流器默認(rèn)燈管異常，關(guān)閉輸出，自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，保證鎮(zhèn)流器不會(huì)因?yàn)閱⑤x問題而造成損壞，極大的提高了智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的使用壽命。

圖1是本實(shí)用新型總體電路示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的供電部分電路原理圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的直流母線電流檢測(cè)單元電氣連接圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的單片機(jī)控制單元原理說明圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的供電部分中的鎮(zhèn)流器和高壓鈉燈電氣連接和調(diào)光原理說明圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測(cè)單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測(cè)單元，包括檢測(cè)直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級(jí)的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。所述單片機(jī)控制單元由啟輝判斷部分和輸出控制部分組成。所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。其中，所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞?lì)l電子鎮(zhèn)流電路。本實(shí)用新型中，所述單片機(jī)控制單元包含單片機(jī)芯片，四組2輸入或非門，以及指示燈等；所述單片機(jī)控制單元接收到直流母線電流檢測(cè)單元送過來的檢測(cè)信號(hào)與單片機(jī)設(shè)定的門檻值比較，判斷啟輝是否成功；所述單片機(jī)控制單元在判斷啟輝成功后輸出兩路PWM信號(hào)經(jīng)PWM驅(qū)動(dòng)芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率MOSFET管的柵極。電源單元，包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，把輸入的220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成脈動(dòng)的直流電。功率因數(shù)校正單元，經(jīng)電源單元出來的脈動(dòng)的直流電，通過功率因數(shù)校正單元使輸入電流的平均值基本上按輸入電壓的正弦波形變化，功率因數(shù)可以達(dá)到O. 99以上，輸入電流的總諧波失真THD在3 % 10 %。供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、高頻電子鎮(zhèn)流電路。所述半橋逆變電路的直流側(cè)輸入端接功率因數(shù)校正單元的輸出端，所述半橋逆變電路的驅(qū)動(dòng)由單片機(jī)控制單元在判斷點(diǎn)火成功后輸出兩路PWM信號(hào)經(jīng)PWM驅(qū)動(dòng)芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率MOSFET管的柵極，所述半橋逆變電路的中點(diǎn)輸出的高頻方波電壓經(jīng)過點(diǎn)火啟輝電路產(chǎn)生啟輝電壓，所述點(diǎn)火啟輝電路由升壓變壓器構(gòu)成，所述高頻電子鎮(zhèn)流電路由高頻鎮(zhèn)流電感構(gòu)成，該鎮(zhèn)流電感與高壓鈉燈串聯(lián)后連接在升壓變壓器的副邊輸出側(cè)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測(cè)單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測(cè)單元，包括檢測(cè)直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級(jí)的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述電路由單片機(jī)控制單元控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞?lì)l電子鎮(zhèn)流電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，包括檢測(cè)直流母線電流的電流傳感器和針對(duì)啟輝是否成功采取相應(yīng)指令措施的單片機(jī)控制單元。本實(shí)用新型單片機(jī)控制單元通過采樣檢測(cè)，自動(dòng)判斷上次啟輝是否成功，如果啟輝異常進(jìn)入多次啟輝狀態(tài)，啟輝成功直接進(jìn)入正常工作狀態(tài)。采用本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器，能自動(dòng)判斷燈具是否正常點(diǎn)亮，并針對(duì)燈管沒有點(diǎn)亮采取相應(yīng)的保護(hù)措施，提高了照明系統(tǒng)的效率和使用壽命，可廣泛應(yīng)用于市政道路、高速公路、橋梁、隧道、園林、碼頭、觀光景燈、體育廣場(chǎng)、游樂場(chǎng)所、廣告燈箱等公共照明環(huán)境。
文檔編號(hào)H05B41/36GK202907322SQ20122057186
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者梅紅明, 孫江偉, 韓慈 申請(qǐng)人:張家港智能電力研究院有限公司