[发明专利]一种UV灯管的驱动装置及其驱动方法

说明书

一种UV灯管的驱动装置及其驱动方法，UV灯管的驱动装置包括电源供电电路、驱动电路、升压电路和UV灯管，其特征是还包括电流反馈电路和MCU单片机，其中，电源供电电路分别与MCU主控电路和驱动电路电连接，MCU单片机、驱动电路、升压电路依次电连接之后与UV灯管的一端相连接，UV灯管的另一端通过电流反馈电路与升压电路电连接。UV灯管的驱动装置的操作方法，包括以下步骤：步骤一，在每次上电启动时，通过MCU单片机的PWM端口驱动第一三极管Q1和第二三极管Q2，使第一三极管Q1和第二三极管Q2轮流导通，从而在变压器T1的次级产生高压的正弦波，该正弦波通过第一电容C1耦合后。本发明具有使用寿命长的特点。

技术领域

本发明涉及一种UV灯管的驱动装置及其驱动方法。

背景技术

UV灯管为常用的消毒器件，在生活、医疗等各个健康消毒等行业被广泛使用。由于UV灯管生产工艺的限制，导致UV灯管在批量生产时，其启辉电压的一致性差别很大。

目前，UV灯管普遍使用传统的Royer拓扑UV驱动电路，这种Royer拓扑UV驱动电路为自振荡结构，由于其结构简单，技术成熟，且具有价格上的优势，应用比较广泛；但是，受元件参数偏差的影响，不易实现严格的灯频和灯电流控制，而这两者都会影响灯的亮度，并且，采用Royer拓扑UV驱动电路与灯管进行匹配时，容易出现匹配度不高，导致不良品增加，增加了产品报废率和检测匹配工序的测试周期。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种使用寿命长的UV灯管的驱动装置及其驱动方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种UV灯管的驱动装置，包括电源供电电路、驱动电路、升压电路和UV灯管，其结构特征是还包括电流反馈电路和MCU单片机，其中，电源供电电路分别与MCU主控电路和驱动电路电连接，MCU单片机、驱动电路、升压电路依次电连接之后与UV灯管的一端相连接，UV灯管的另一端通过电流反馈电路与升压电路电连接。

进一步，所述电源供电电路为电池电源供电电路。

进一步，所述电池为一次电池或二次电池。

一种UV灯管的驱动装置的操作方法，其特征是包括以下步骤：

步骤一，在每次上电启动时，首先由MCU检测并记录电源供电电路中的电池的当前电压值，并将其标记为电池的初始电压值，然后通过MCU单片机的PWM端口驱动第一三极管Q1和第二三极管Q2，使第一三极管Q1和第二三极管Q2轮流导通，从而在变压器T1的次级产生高压的正弦波，该正弦波通过第一电容C1耦合后，加载到UV灯管上；MCU单片机逐步调节PWM的输出频率，该输出频率从10KHz开始逐渐加大直到80KHz；与此同时，检测第二电阻R2端反馈过来的电压值，MCU单片机记录每个频段反馈的电压值；并形成该频段与电压值的对应表；

步骤二，当MCU单片机调节的PWM的输出频率与变压器T1的次级、第一电容C1和UV灯管三者形成谐振时的谐振频率接近或相等时，UV灯管发生电离击穿，UV灯管被点亮，将点亮时的PWM的输出频率记录为本次上电启动的最大工作频率；与此同时，MCU单片机记录本次上电启动的最大工作频率所对应的电压值和当前的电源供电电路中的电池的当前电压值；

步骤三，MCU单片机主动下调PWM的当前输出频率，使得PWM的当前输出频率为最大工作频率的60～100％，并且，使UV灯管工作在稳定亮度。

进一步，所述的UV灯管的驱动装置的操作方法，还包括以下步骤：

步骤四，在UV灯管工作时，MCU单片机适时记录电源供电电路中的电池的当前电压值，并将电池的当前电压值与电池的初始电压值相比较，当电池的当前电压值与电池的初始电压值的差值每下降0.1V时，MCU单片机主动下调PWM的当前输出频率的幅度为0～10％。