Устройство для электропитания газоразрядных ламп Советский патент 1981 года по МПК H05B41/39 

1

Изобретение относится к электротех нике. и может быть использовано в осветительных установках с газоразрядными лампами.

Известно устройство для электропитания газоразрядных ламп, содержащее тиристорный регулятор напряжения, выпрямитель и стабилизатор напряжения fl J. °

Однако э-то устройство не обеспечивает требуемого качества освещения, так как при фазном регулировании из-за увеличения пауз в питании ламп уменьшается их светоотдача.

Наиболее близким к изобретению является устройство для электропитания газоразрядных ламп, содержащее понижающий трансформатор, под ключенный первичной обмоткой н выводам для присоединения к сети питания, а вторичной обмоткой соединенный с выпрямителем, к выходу которого подключен транзисторный инвертор напряжения, выходные обмотки

которого подключеньт к выводам для присоединения газоразрядной лампы. Это устройство обеспечивает высокую светоотдачу ламп за счет питания их током высокой частоты, генерируемой транзисторным инвертором

.

Основ1шм недостатком устройства является то, что первичное напряжение, а следовательно и частота инвертора неизвестны. Это исключает возможность выбора оптимального режима работы ламп и введение автоматического регулироваш1я светового потока ламшд путем воздействия на частоту питшощего напряжения, которое позволяет сравнительно просто решить задачу по автоматическому поддержанию заданной освещенности. JJpyrou недостаток известного устройства - появление перенапряжений в клаочевых элементах в моменты переключения транзисторов . Цель изобретения - повышение качества освещения. Поставленная цель достигается тем, что устройство для электропита.ния газоразрядньк ламп, содержшцее понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к входу транзисторного инвертора, три выходные обмотки которого подключены к выводам для присоединения газоразрядной лампы, а об мотка поджига входом подключена к вьюоду для присоединения к источнику импульсов поджига, снабжено тиристорным регулятором напряжения, блоком питания, датчиком освещенности, усилителем постоянного тока и генератором импульсов управления, причем первичная обмотка понижающего трансформатора через тиристорный регулятор напряжения подключена к выводам для присоединения к сети питания, к которым подключен вход блока питания, соединенного своим выходом с датчиком освещенности, с усилителем постоянного тока и с генератором импульсов управления, выход датчика освещенности через усилитель постоян ного тока подключен ко входу генератора импульсов управления, выход которого подключен к управляющему входу тиристорного регулятора напряжения. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства, , Устройство содержит понижающий трансформатор 1, первичная обмотка которого подключена через тиристорный регулятор 2 напряжения к выводам для присоединения к сети переменног тока. Вторичная обмотка понижающего трансформатора 1 подключена к выпрямительному мосту 3, выход которого подключен к сглаживающему конденсатрру 4 и к входу транзисторног инвертора 5, состоящего из транзист ров 6 и 7, резистора 8, трансформатора с коллекторными обмотками 9 и обмотками 11 и 12 обратной связи, с обмоткой 13 поджига и с выходными о мотками 1А-16, выводы которых подключены к газоразрядной лампе 17. БЛОК 18 питанияi состоящий из транс форматора 19, выпрямительно1-о моста 20, сглаживавощего конденсатора 21 и стабилизатора, выполненного с испол зованием интегрального элемента 22, конденсатора 23, резисторов 24-27 и 4 регулируемого резистора 28, входом подключен к выводам для присоединения к сети переменного тока, выходом соеинен датчиком 29 освещенности, с уси лителем 30 постоянного тока, состоящим из транзистора 31, резисторов 32, 33, регулируемого сопротивления 34 и диода 35, и с генератором, состоящим из транзистора 36, резисторов 3.7, 38, 39 и конденсатора 40. Выход датчика 29 освещенности подключен через усилитель 30 постоянного тока к входу . генератора импульсов управления, выход которого соединен с управляющим входом тиристорного регулятора 2 напряжения. Б качестве датчика освещенности выбран чувствительный фоторезистор, сигналы которого поступают на усилитель 30 постоянного тока. Эти сигналы управляют работой генератора 36 импульсов управления. Для выбора режима рабрты по постоянному току датчика 29 освещенности усилителя 30 постоянного тока и генератора служит переменньй резистор 34 и подбираемые при наладке резисторы 32 и 37. В зависимости от величины и фазы тока, поступающего на управляющий вход тиристорного регулятора 2, с выхода генератора осуществляют регулирование величины переменного напряжения сети, которое после трансформации с помощью трансформатора 1 и вьшрямления поступает на вход транзисторног го инвертора 5. Газоразрядная лампа 17 питается напряжением повьщ1енной частоты, зависящей в конечном счете от величины сигнала на выходе датчика 29 освещенности. При уменьшении освещенности на рабочем месте, где установлен датчик 29 освещенности, его сопротивление растет, что приводит к увеличению коллекторного напряжения на входе усилителя 30 постоянного тока и к более быстрому заряду конденсатора 40, это приводит к такому изменению частоты и фазы управляюпбсс импульсов генератора, при котором регулятор 2 И Переменное навключается раньше, После его выпряжение возрастает, прямления происходит прямое воздейстг вие постоянного напряжения на частоту выходных колебаний инвертора 5, Питание лампы напряжением повышенной частоты увеличивает ее световую отдачу, уменьшает запреты на изготовление пускорегулирующей аппаратуры и потери мощности в ней. Существенно уменьшается зрительная утомляемость человека, что создает дополнительный положительный эффект в виде роста производительности труда и улучшения гигиенических условий в по мещениях и на рабочих местах и обеспечивает достижение определенного технико-экономического эффекта. Изменение частоты генерируемой инвертором 5 осуществляют плавное регулирование яркости свечения лампы 17. Уровень освещенности может быть задан при помощи регулируемых сопротивлений 28 и 34. Формула изобретения Устройство для электропитания газоразрядных ламп, содержащее понижаю щий трансформатор, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к входу транзисторного инвертора, подключенного выходной обмоткой к вы водам для присоединения газоразрядной , отличающееся тем, что, с целью повышения качества 87А освещения, оно снабжено тиристорным регулятором напряжения, блоком питания, датчиком освещенности, усилителем постоянного тока и генератоР импульсов управления, причем первичная понижающего трансформатора через тиристорный регулятор напряжения подключена к выводам для присоединения к сети питания, к котррым подключен вход блока питания, соединенного своим выходом 6датчиком освещенности, с усилителем постоянного тока, и с генератором импульсов управления, выход датчика осг вещенности через усилитель постоянного тока подключен ко входу генердтора импульсов управления, выход которого подключен к управляющему входу тиристорного регулятора напряжения, Источники информации, принятые во вшшшше при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 680206. 2. Фугенфиров М. И, Электрические схемы сгазоразрядными лампами. М., Энергия, 1974, с. 240-244.