太阳能电源注锁功率合成双卤素灯制造技术

本发明专利技术涉及电光源照明技术领域，具体是一种太阳能电源注锁功率合成双卤素灯。包括卤素灯管、太阳能电源、基准晶振、振荡驱动芯片、推挽放大器、推挽振荡器、相加耦合器，振荡驱动芯片输出接推挽放大器，经输出功率变压器T1与推挽振荡器输出功率变压器T3反相馈入相加耦合器功率合成、升压接灯管电路启辉，基准晶振信号经分频器注入振荡驱动芯片RC振荡器锁定相位，推挽放大器变压器T1与推挽振荡器变压器T3功率合成互耦注锁频率牵引相干同步锁定相位获取大功率照射。避免器件温升过高振荡频率变化功率失衡灯光下降。本发明专利技术适用于太阳能低电压、大电流供电的卤素灯照射场合。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电源注锁功率合成双卤素灯
本专利技术涉及电光源照明
，具体是一种太阳能电源注锁功率合成双卤素灯。
技术介绍
现有技术电子镇流器通常用LC或RC振荡器作为卤素灯光源，产生的振荡频率受温度变化稳定性差影响功率不稳定光强下降，虽然结构简便，成本低。由于电源电压低，要得到大功率照明势必增大器件电流，致使振荡功率管功耗剧增温升过高导致振荡频率变化，结果会使灯光随频率变化功率幅值失衡。同时，大电流通过线圈温升高磁性导磁率下降，磁饱和电感量变小阻抗趋向零，灯具工作时间与温升正比，温升高加速器件老化，轻则灯管发光不稳定亮度下降，重则烧坏器件缩短使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供太阳能电源低电压大电流供电，逆变振荡高稳频相位同步的一种太阳能电源注锁功率合成双卤素灯。本专利技术技术解决方案为：包括太阳能电源、两支卤素灯管、基准晶振、分频器、振荡驱动芯片、推挽放大器、推挽振荡器、相加耦合器、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、两个反相器及电阻、电容组成，第一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并分别并接接地电容，同时，还跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，基准晶振输出信号经第二个反相器接入分频器，振荡驱动芯片内含RC振荡器、推挽放大驱动电路、电流检测CS、灯故障控制SD，RC振荡器外接电阻R2、电容C4产生振荡，输出经推挽放大驱动电路接推挽放大器两个大功率MOS场效应管Q1、Q2栅极，Q1、Q2漏极并接变压器T1电感L1两端，振荡驱动芯片电源端经电阻R7降压电容C8旁路和电感L1中心点经电感L3、电容C7旁路接太阳能电源，Q2源极串联电阻R6接地，经电阻R4、电容C6接振荡驱动芯片CS，推挽振荡器由两个大功率MOS场效应管Q3、Q4漏极接变压器T3电感L4两端，Q3、Q4栅极接变压器T2电感L8两端，电感L8中点并联源极接地场效应管Q5漏极及电阻R8、R14，电感L7、电阻R10与变压器T3电感L5闭合，电感L4中心点经电感L9和旁路电容C9接太阳能电源，Q3、Q4源极经接地电阻R9压降取样电流连接电阻R11，电阻R11和灯管异常电流检测器信号经电阻R12接场效应管Q5栅极，灯管异常电流检测器信号接入振荡驱动芯片灯故障控制SD，推挽放大器输出功率变压器T1与推挽振荡器变压器T3由相加耦合器功率合成匹配两支卤素灯点燃，基准晶振信号经分频器注入振荡驱动芯片RC振荡器CT端锁定相位，由推挽放大器变压器T1与推挽振荡器变压器T3在相加耦合器功率合成互耦注锁频率牵引相干同步锁定相位，太阳能电源接基准晶振、分频器电源端；而太阳能电源由光伏电池板E1输出串联阻塞二极管VD2、继电器触点J-1连接蓄电池E2和接有开关S的灯具DW，蓄电池E2过压控制取样电阻R17、RP1、R18接入时基芯片IC5高电平触发端TH，欠压控制取样电阻R19、RP2、R20接入低电平触发端TL，时基芯片IC5输出接继电器，蓄电池串入快速熔丝F，并接防反接二极管VD3。本专利技术产生积极效果：解决太阳能电源低电压、大电流供电自激和它激双推逆变振荡高稳频相位同步功率合成，达到单个自激或它激双推逆变器难以得到的大功率卤素灯照明，避免器件温升高振荡频率变化功率失衡，稳定灯光，延长使用寿命。附图说明图1本专利技术技术方案原理框图图2基准晶振电路图3太阳能电源注锁功率合成双卤素灯电路图4太阳能电源电路具体实施方式参照图1、2、3、4，本专利技术具体实施方式和实施例：包括太阳能电源1、两支卤素灯管8，基准晶振2、分频器3、振荡驱动芯片4、推挽放大器5、推挽振荡器6、相加耦合器7，灯管异常电流检测器9，其中，基准晶振2由石英晶体谐振器JT、两个反相器IC1、IC2及电阻R1、电容C0、C1、C2组成，第一个反相器IC1输入与输出两端跨接偏置电阻R1，并分别并接接地电容C1、C2，同时，还跨接串联微调电容C0的石英晶体谐振器JT，基准晶振2输出信号经第二个反相器IC2接入分频器3，振荡驱动芯片4，即IC4IR2156内含RC振荡器、推挽放大驱动电路、电流检测CS、灯故障控制SD，RC振荡器外接电阻R2、电容C4产生振荡，输出经推挽放大驱动电路接推挽放大器5两个大功率MOS场效应管Q1、Q2栅极，Q1、Q2漏极并接变压器T1电感L1两端，振荡驱动芯片4电源端VCC经电阻R7降压电容C8旁路和电感L1中心点经电感L3、电容C7旁路接太阳能电源，Q2源极串联电阻R6接地，经电阻R4、电容C6接振荡驱动芯片4的CS，推挽振荡器6由两个大功率MOS场效应管Q3、Q4漏极接变压器T3电感L4两端，Q3、Q4栅极接变压器T2电感L8两端，电感L8中点并联源极接地场效应管Q5漏极及偏置电阻R8、R14，电感L7、电阻R10与变压器T3电感L5闭合，电感L4中心点经电感L9和旁路电容C9接太阳能电源，Q3、Q4源极经接地电阻R9压降取样电流连接电阻R11，电阻R11和灯管异常电流检测器9信号经电阻R12接入场效应管Q5栅极，推挽放大器5输出功率变压器T1与推挽振荡器6输出功率变压器T3由相加耦合器7功率合成匹配两支卤素灯管8点燃，基准晶振2接分频器3分频÷N基准信号f0经电容C3、C4分压注入RC振荡器CT端锁定相位，由推挽放大器5输出功率变压器T1与推挽振荡器6输出功率变压器T3在相加耦合器7功率合成互耦注锁频率牵引相干同步锁定相位，灯管异常电流检测器9信号经电阻R13接入振荡驱动芯片4灯故障控制SD，太阳能电源1接基准晶振2、分频器3电源端。IC4引脚符号功能：VCC电源端，CT接振荡定时电容C4，RT接振荡定时电阻R2，HO驱动Q1，LO驱动Q2，CS电流检测，SD灯故障保护控制，COM接地。IC5引脚符号功能：VCC电源端，TL低电平触发，TH高电平触发，VMR复位，Vc电压控制，DIS放电端，V0输出端，GND接地。振荡驱动芯片IC4电源端VCC由电阻R7降压，电容C8滤波供给产生振荡，它激振荡驱动推挽放大器Q1、Q2，轮流导通、截止半周；推挽振荡器自激振荡Q3、Q4轮流导通、截止半周，双推输出功率相加耦合器叠加合成拖动大功率灯具，扩容可靠，但要求两个振荡电压相位一致，以消除非线性互调功率不均衡获取稳定的输出功率。为此，引入注入锁相解决功率合成相位同步技术。基准晶振石英谐振器频率受温度变化极小，高度稳定。基准信号经分频器注入振荡驱动芯片锁定相位。未注入基准信号振荡驱动芯片RC振荡器自由频率，注入基准信号RC振荡电压与其矢量合成，通过RC振荡器非线性变频锁定相位，振荡信号与注入基准信号仅有一个固定的相位差。同步带宽与注入功率正比，与RC振荡器有载Q值反比，由于基准信号注入在输入端，增益高，小功率锁定。分频器IC3二进制或十进制计数器分频。注入锁相无需压控调谐、鉴相和环路滤波，电路结构简单，性能优越，附加成本低。注入锁相本质上与环路锁相没差别，相加耦合器叠加推挽放大器和推挽振荡器输出功率合成，“紧密捆绑”互耦注锁效应推挽放大器牵引推挽振荡器频率相干同步锁定相位，适于功率合成灯具稳定振荡频率相位同步，避免器件温升过高功率失衡，稳定灯光延长使用寿命。相加耦合器T4电感L10将两个推挽输出功率变压器T1、T3电感L2、L6反相激励电流叠加，相位差180°低次谐波相互抵消，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电源注锁功率合成双卤素灯，包括太阳能电源、两支卤素灯管，其特征在于：还包括基准晶振、分频器、振荡驱动芯片、推挽放大器、推挽振荡器、相加耦合器、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、两个反相器及电阻、电容组成，第一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，并分别并接接地电容，同时，还跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，基准晶振输出信号经第二个反相器接入分频器，振荡驱动芯片内含RC振荡器、推挽放大驱动电路、电流检测CS、灯故障控制SD，RC振荡器外接电阻R2、电容C4产生振荡，输出经推挽放大驱动电路接推挽放大器两个大功率MOS场效应管Q1、Q2栅极，Q1、Q2漏极并接变压器T1电感L1两端，振荡驱动芯片电源端经电阻R7降压电容C8旁路和电感L1中心点经电感L3、电容C7旁路接太阳能电源，Q2源极串联电阻R6接地，经电阻R4、电容C6接振荡驱动芯片CS，推挽振荡器由两个大功率MOS场效应管Q3、Q4漏极接变压器T3电感L4两端，Q3、Q4栅极接变压器T2电感L8两端，电感L8中点并联源极接地场效应管Q5漏极及电阻R8、R14，电感L7、电阻R10与变压器T3电感L5闭合，电感L4中心点经电感L9和旁路电容C9接太阳能电源，Q3、Q4源极经接地电阻R9压降取样电流连接电阻R11，电阻R11和灯管异常电流检测器信号经电阻R12接场效应管Q5栅极，灯管异常电流检测器信号接入振荡驱动芯片灯故障控制SD，推挽放大器输出功率变压器T1与推挽振荡器变压器T3由相加耦合器功率合成匹配两支卤素灯管点燃，基准晶振信号经分频器注入振荡驱动芯片RC振荡器CT端锁定相位，由推挽放大器变压器T1与推挽振荡器变压器T3在相加耦合器功率合成互耦注锁频率牵引相干同步锁定相位，太阳能电源接基准晶振、分频器电源端。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电源注锁功率合成双卤素灯，包括太阳能电源、两支卤素灯管，其特征在于：还包括基准晶振、分频器、型号为IR2156的振荡驱动芯片、推挽放大器、推挽振荡器、相加耦合器、灯管异常电流检测器，其中，基准晶振由石英晶体谐振器、两个反相器及电阻、电容组成，第一个反相器输入与输出两端跨接偏置电阻，第一个反相器输入与输出两端分别连接电容C1、C2的一端，电容C1、C2另一端接地，第一个反相器输入与输出两端还跨接串联微调电容的石英晶体谐振器，第一个反相器输出信号经第二个反相器接入分频器，振荡驱动芯片内含RC振荡器、推挽放大驱动电路、电流检测CS、灯故障控制SD，RC振荡器外接电阻R2、电容C4产生振荡，振荡驱动芯片推挽放大驱动电路输出HO、LO分别连接推挽放大器的两个大功率MOS场效应管Q1、Q2栅极，Q1、Q2漏极分别连接变压器T1电感L1两端，振荡驱动芯片电源端连接电阻R7、电容C8一端，电阻R7另一端接太阳能电源，电容C8另一端接地，电感L1中心点连接电感L3的一端，电感L3另一端和电容C7的一端接太阳能电源，电容C7另一端接地，场效应管Q1、Q2源极之间串联电阻R6，场效应管Q2源极连接电阻R4一端，电阻R4另一端连接电容C6的一端和振荡驱动芯片的CS端，电容C6的另一端接地，推挽振荡器由两个大功率MOS场效应管Q3、Q4漏极分别连接变压器T3电感L4两端，变压器T3电感L4中心点经电感L9连接太阳能电源，旁路电容C9一端接地，另一端接太阳能电源，场效应管Q3、Q4栅极分别连接变压器T2电感L8两端，场效应管Q3、Q4源极互连端经电阻R9接地，变压器T2电感L8中心点连接场效应管Q5漏极和电阻R8、电阻R14一端，电阻R14另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮树成，张根清，
申请(专利权)人：张根清，
类型：发明
国别省市：浙江;33