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用间隙供电取代连续供电的照明工程节能技术制造技术

技术编号:3712395 阅读:182 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种以间隙供电取代连续供电加热照明灯具的照明节能技术,这种技术是由“NE555”和“CD4017”两块集成电路所组成的组合型数字电路,经过工作频率的转化和供电加热方式的转化实现的,并在“CD4017”输出电路中采用了10行10列的行列式全输出电路设计,保证了“CD4017”10个输出端在每一点的输出讯号都是连续的,从而保证了灯光的连续性,实现了用间隙供电取代连续供电的照明节能技术,做到了既节能又环保,是节能减排的一项好技术。

【技术实现步骤摘要】

属于照明工程
,特别涉及一种高效节,能的照明工程 技术。
技术介绍
现代照明都是采用对照明灯具连续供电,使电能转变为光 能,从而起到照明的作用。这种照明具有两个特点第一采用连 续供电。第二我国使用的电力为220V,, 50Hz,这种传统照明存 在着三个问题 一是采用连续供电耗能较大,浪费了大量能源; 二是采用50Hz的频率对灯具的冲击比较厉害,使灯具容易老化 和损坏,大大缩短了灯具的寿命;三是对灯具采用连续供电,由 于灯具的持续高温,加热了灯具周围的空气,增加了温室(湿) 气体的排放,不利于环境保护。
技术实现思路
本专利技术不再采用220V、 50Hz的电力连续供电加热照明灯具 的方式来照明,而是采用一种低频脉冲电,并采用间隙供电的方 式来照明,它是一种环保节能型照明技术。才支术方案这种环^呆节能型照明:技术是由"NE555"和"CD4017',两块集成电路所组成的组合型数字电路所构成,其电原理图见图1, 电路图见图2。要实现节能照明技术,必须改变原来的照明工作;漠式,而采 取一种新的工作模式。这种新模式必须通过两个转化,才能得以实现,即(1)工作频率的转化;(2)供电方法的转化。现分述 如下一、 工作频率的转化 工作频率转化的电路图,见图3。这一功能是由"NE555"所组成的多谐振荡器来完成的,它 的振荡频率取决于外接元件RA、 Rb、及C3。定义ti为振荡器的输出时间"为振荡器输出的截止时间则t, 0. 693 . (Ra + Rb) . C3 t2 = 0. 693 RB - C3振荡器的振荡周期T=t! + t2振荡器的振荡频率f-丄调整前述那些元件的参数即可调整它的工作频率灯具的寿命除了与灯具的设计、制造和材料的质量有关外, 还与电力的频率有重要关系,灯具的老化和损坏,就是由于这种 较高频率的交流电反复冲击灯具所引起的,若将现在采用频率为 50Hz的交流电改为0. 5Hz左右的4氐频大^K冲电,则0. 5Hz {又为大幅度提高灯具的寿命,既为人们的生活带来了方便,也能为国 家节约大量的资源。二、 供电加热照明灯具方法的转化用连续供电加热照明灯具,浪费了大量能源。如果我们能采 取间隙供电方法不是就可以节约大量能源了吗?但如果中断供电,灯就灭了,那就无法照明了。本专利就是要解决这一难题, 既要做到供电采用间隙性的,而灯光并不熄灭,仍保持其灯光的 连续性。这是经我多年研究,深入挖掘"CD4017"的功能得到解决的,其电路图见图2。"CD4017"集成电路为一块十进制计数器一脉冲分配器集成 电路,其实它不仅具有记忆功能,还具有存储功能,也就是说当 前一个脉冲讯号进入该集成电路以后,它的输出一直要等到下一 次脉沖讯号到来时才停止(即前一个脉冲讯号才消失),后一个 脉冲又继续维持输出,就如同接力赛跑一样输出不会间断。也就 是说当"NE555"多谐振荡器的时钟脉冲输入"CD4017"后, "C歸17"就会将这一讯号输出,即使在"NE555"输出的截止 期间,它仍然维持这一输出状况, 一直到下一个脉冲信号到来时, 前一脉冲的输出才终止,由后一脉冲所代替,输出并不间断。我 不1^又发掘了 "CD4017"的这一存储功能,并恰如其分地应用于照但以上只解决了讯号输出的接力赛跑问题,如果输出电路不 能适应"CD4017"有10个输出端的特性,仍然无法保持照明灯 光的连续性,为适应这一特性,我对"CD4017"采用了 IO行IO 列的行列式全输出电路设计,这样"CD4017"无论在哪一点输出 都做到了 10行10列的全输出,这样就保证了灯光不会发生中间 间断,,人而完美地实现了照明供电加热方法的转化。 三、对照明灯具安装方法的改变 1、为什么要对照明灯具的安装方法加以改变 从专利技术电灯至今,灯具的安装一直是灯具安到哪里,电线的 火线和零线就要跟到哪里,因为灯具总是在火线和零线之间安装 的。这种安装方法历来埋藏着一个隐患, 一旦火线和零线之间发 生短路,轻则供电中断,重则烧坏供电设备,最严重的后果是引发火灾,造成极其严重的后果,所以十分有必要对这种传统的安 装方法加以改变,以避免这种突难性的恶果再出现,以确保国家 和人民的生命财产的安全。2、改变灯具安装方法的技术方案其电路图如图4实际上图4和图2的原理是一样的,只是图4是图2的具体实施图而已,这也就是说,用间隙供电取代连续供电的照明节能 技术和改变灯具传统安装方法的技术方案,两者的原理是相同 的,'同一电路起到了一箭双雕的作用。本专利技术专利的有益效果第一,这种新方法照明节能技术,不再采用连续供电加热照 明灯具的方式,可以节约大量能源(一J&为40%左右)。第二,采用0. 5Hz左右的低频大脉冲间隙性供电加热照明灯 具,大幅度减少了 50Hz电力对灯具的沖击,可有效延长灯具的 寿命,不仅给人们生活带来方便,也为国家节约了大量资源。第三,采用间隙供电加热照明灯具的方法,可以减少因灯泡 持续高温而加热周围空气的温室(湿)气体的排放,有利于环境 保护。'第四,这种照明节能技术,可以满足各种场合,不同功率的 照明需要如办公、家用、商场、亮化工程、路灯等。第五,改变了照明灯具的安装方法,消除了火线和零线因短 路而引发火灾的危险性,对消防安全十分有利。附图说明图1,为电原理方框图 图2,为电路3,为"NE555"构成多谐振荡器电路图 图4,为照明灯具安装电路图具体实施方案下面对本专利技术专利作进一步说明。本实施例是由"NE555"和"CD4017"两块集成电路所组成 的组合型数字电路所构成,它的电原理方框图见图1、电路图见 图2。参照图1和图2,由"NE555"组成的多谐振荡器以获得低 频大脉冲时钟讯号作为讯号源,调整它的外接元件,Ra、 Rb、 c3 的参数,可对该振荡器的技术参数进行调整。例如取R^100KQ RB=100KQ C3 = l(^/ 贝'J t! = 1. 4秒 t2= 0. 7秒振荡器的振荡周期T = L + t2 = 1. 4秒+ 0. 7秒=2. 1秒振荡器的振荡频率f-丄-丄=0.476 (Hz)r 2.1这样就将原来的50Hz的交流电转变成了仅为0. 476Hz的低 频^K冲电。同时可以计算出节电系数(oc )定义a =多谐振荡器输出的截止时间 多谐振荡器的输出时间例如本例a =MI^ = o. 5L4秒节电系数愈大,节电效果愈好,但要同时考虑灯光的稳定性,一般控制在O. 5-0.8为好。节电系数的应用, 一般路灯可取O. 8,亮化工程可取0.7 , 室内照明可耳又0. 5 ~ 0. 6。将已转换成0.5Hz左右的低频脉冲讯号输入"CM017"(见 图2), "CM017"对这一输入的时钟脉冲讯号具有记忆和存储功 能,即使在"NE555"多谐振荡器输出的截止时间内"CD4017"仍能维持原来的输出状态输出仍不会间断, 一直维持到"NE555"下一个输出脉冲的到来,如同接力赛跑,输出不会中断,实现了 间隙供电加热的转化。虽然实现了 "CD4017"输出的连续性,但由于"CD4017"共 有IO个输出端要保持后面灯光的连续性,则IO个输出端的任何 一行任何一列都必须保证讯号输出的连续性,否则灯光还会发生 中断,仍无法照明。故"CD40本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用间隙供电取代连续供电加热照明灯具的照明工程节能技术,是由“NE555”和“CD4017”两块集成电路所组成的组合型数字电路所构成,其特征在于:由“NE555”多谐振荡器进行工作频率的转化,由原来的50Hz变成0.5Hz左右,再将此低频脉冲讯号输入“CD4017”集成电路,利用该电路所具有的存储功能获得了脉冲讯号的连续输出,实现了用间隙供电取代连续供电加热照明灯具的转化。在“CD4017”的输出电路上采用了10行10列的行列式全输出电路设计,实现了它的10个输出端的连续输出,保证了灯光的连续性,并用G↓[1]小可控硅直接推动G↓[2]双向大可控硅进行功率放大,获得大功率输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁炳炎
申请(专利权)人:丁炳炎
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

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