[实用新型]适用太阳能电源的放电灯管安定器

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种放电灯管安定器，尤指一种可适用太阳能电源且克服其电压不稳问题的放电灯管安定器。

背景技术

按高压气体放电(HID)灯管的亮度是传统卤素灯的3倍，耗电量则仅为传统卤素灯的50％，而HID灯管相较于传统卤素灯的另一优点在于使用寿命的大幅延长，因HID灯管的使用寿命几乎是传统卤素灯的10倍。因此目前除广泛地运用在车灯外，亦应用在大面积区域且需要高质量的照明，或针对能源效率、光源密度等特殊要求的场合。如体育馆、道路、停车场或巷道、室内栽培场等。

又HID灯管主要是利用高压放电的原理将电压提高至超过23,000伏特以上，在灯管内产生电弧并燃烧氙气而发光。由于该等特性，故HID灯管一般须以高科技精密安定器驱动，也因此对于电源的稳定度要求较高。然而在能源拮据的今日，太阳能转换电力的运用，被视为经济且环保的理想替代能源，然而太阳能电池供应的电力不甚稳定，一般HID灯管皆由市电AC11V/220V电源点亮，亦无法直接由太阳能电池的12V直流电源供应。另一般HID灯管非常容易出现闪烁的现象，当启动电流太大，或灯管温度过高时，将会缩短HID灯管的使用寿命；另一方面，一般安定器无论HID灯管正常运作与否，都会持续输出，因此在HID灯管故障或短路的状态下，安定器的持续输出会造成外围组件的损坏。

发明内容

由上述可知，太阳能电池虽是环保经济的理想替代能源，但作为HID灯管的电源，若未经适当处理，则不仅效果不理想且将衍生影响使用寿命及损坏外围组件等问题，有待进一步检讨，并谋求可行的解决方案。

因此，本实用新型主要目的在提供一种适用太阳能电源的放电灯管安定器，其可输出稳定功率的电压予灯管，且自动检测灯管是否有故障或过热现象，确保外围组件不受损坏，有效解决太阳能电池运用在驱动HID灯管的种种问题。

为达成前述目的采取的主要技术手段是令前述安定器包括有：

一交换式电源供应电路，其输入端是与一太阳能电池连接，以便将太阳能电池输出的电力转换成稳定的直流电源；

一高压点火器，是设于交换式电源供应电路的输出端，以取得稳定功率的电压，并转换至特定的高电压，用以点亮HID灯管；

一检测保护电路，是与交换式电源供应电路连接，用以实时检测交换式电源供应电路的输出电流，判断其是否过载，并可检测HID灯管是否故障或过热；

前述电路设计中，因太阳能电池电源经过交换式电源供应电路转换后输出功率恒定的电源，而可确保放电灯管的亮度稳定；又如HID灯管故障或发生过热现象，即关闭交换式电源供应电路及高压点火器，以避免长期的高压输出对周边组件造成损害。

前述交换式电源供应电路至少由一输入电路、一变压器、一输出电路、一功率晶体管及一脉宽调变控制器组成；其中：该输入电路、输出电路分别连接至变压器的一次侧与二次侧，该脉宽调变控制器则透过功率晶体管控制输入电路是否接通变压器一次侧。

前述检测保护电路包括有：

一第一检测单元，其输入端由交换式电源供应电路的输出电路上取得其输出电流，并与一设定的参考值进行比较，并根据比较结果提供一信号予交换式电源供应电路；

一第二检测单元，其输入端由交换式电源供应电路的输出电路上取得其输出电压，并与一设定的参考值进行比较，据以判断HID灯管是否异常(空接或故障)，并根据比较结果提供一信号予交换式电源供应电路。

前述第一检测单元是由一比较器及一光隔离器组成，比较器的一输入端是与交换式电源供应电路的输出端连接，其输出端则与光隔离器的输入端连接，光隔离器输出端是连接至交换式电源供应电路的脉宽调变控制器。

前述第二检测单元是由一分压电路、一稽纳二极管、一光隔离器及一硅控整流器组成，分压电路的一端是与交换式电源供应电路的输出端连接，其分压节点则透过稽纳二极管与光隔离器的输入端连接，光隔离器输出端是透过硅控整流器连接至交换式电源供应电路的脉宽调变控制器。

由上述电路设计可以了解本实用新型至少具备下列优点：

1.由于本实用新型令太阳能电池电源经过交换式电源供应电路转换后输出功率恒定的电源，而能确保放电灯管的亮度稳定。

2.又本实用新型由检测保护电路随时检测交换式电源供应电路输出至高压点火器的输出电流，可在过载时关闭交换式电源供应电路，以提供过电流保护，并延长HID灯管使用寿命。

3.由于本实用新型在放电灯管故障或发生过热现象，驱动放电灯管点亮的安定器将被关闭，以避免长期的高压输出对周边组件造成损害。

附图说明

图1：是本实用新型的详细电路图。