[发明专利]高亮度放电灯装置用的光电管温度开关

说明书

本发明涉及的是高亮度放电灯装置，更具体地说，涉及的是在寒冷气候或其他低温场合下与这种灯一起使用的热敏开关。

高亮度放电（HID）灯应用日益流行有几个原因，包括：比白炽灯有更高的每瓦流明数输出、从而运行成本低廉。HID灯装置的可靠性高是在各商用和家用场合采用这种装置的另一原因。

在寒冷气候和其他低温场合，已逐渐应用起HID灯。汞蒸汽HID灯和高压钠HID灯典型适用于温度降至摄氏零下20度或华氏零下4度的环境中。低于上述温度，HID灯装置一般会出现各种问题，包括：热光电管的故障（热光电管通常用来在黄昏时点亮，黎明时关闭放电灯），和不可靠启动问题（即便光电管工作正常）。

美国北部、加拿大和世界其他地区以及在人为控制环境中（如冷库）的温度，经常可降到低于此类典型HID灯装置的温度下限。

因此希望提供一种能在比现有HID灯装置的典型可用温度更低的温度下，还能使HID灯装置可靠工作的装置。

本发明提供了一种用于HID灯装置的温度开关，能使这种灯在摄氏零下26度或华氏零下15度量级的低温下工作。

该开关由一个对外界光线敏感的器件和一个对环境温度敏感的器件组成。在一个实施例中，该开关包括有一个与阻型光电管

（resistive    photocell）串联的热敏电阻，两者是惠斯登电桥的一部份。在一个实施例中，热敏电阻和光电管相互依赖，这样，当热敏电阻和阻型光电管的组合电阻超过一参考值时，HID灯点亮。

在另一实施例中，热敏器件和光敏器件是独立连接的，这样，每个器件有其各自的整定值。在黄昏或外界光线减弱时，达到光敏器件的整定值，灯就点亮。在环境温度降到其整定值以下时，达到了热敏器件的整定值，在该值下灯也点亮。每一个整定值是独立可变的，以适应安装放电灯装置处的气候条件。

在一个实施例中，热敏器件的电阻与环境温度成反比，光敏器件的电阻与外界光线强弱成反比。参考电阻这样来选择：当环境温度低于预先整定值时，即便光敏器件检测到的是晴朗日，灯也可点亮。换言之，参考电阻的选择要使得热敏器件两端因环境温度的降低增加后的电阻，足以单独使灯点亮。类似地，参考电阻这样来选择：使得因外界光变暗，光敏器件两端增加后的电阻就足以单独使灯点亮。

在热敏器件和光敏器件是相互依赖的实施例中，任何一个电阻均不能单独使灯点亮，两个器件的组合电阻才可使灯点亮。只要组合电阻超过参考电阻值，HID灯就会维持点亮。

环境温度低时让HID灯点亮的目的，是使灯泡和灯装置的元件充分热起来，以便在需要时，也即当外界光暗时，使灯可以可靠地工作;灯泡本身输出的热量可足以使其他元件热起来。

在一个实施例中，电路还包含一过电压保安器，以保护灯装置不会因高电压条件下而遭损坏。

本发明的一个特点是提供一种高亮度放电灯，该灯在低环境温度中工作。

本发明的另一特点是：利用高亮度放电灯输出的热量，加热灯装置的其它元件。

本发明的再一特点是：检测HID灯装置的周围环境温度，当检测的温度低于预定值时，不管呈现的外界光线强弱如何，也使HID灯点亮。

本发明的再一特点是：提供一种开关，该开关的温度整定值和光整定值是各自独立的，可根据气候条件改变。

本发明的这些和另一些特点，对于精通此技术者，通过参考附图和下述详细说明将是显而易见的。

图1是一个实施例的原理图，其中，光敏器件和热敏器件共同使用一公用整定值。

图2是一个实施例的原理图，用了一个光敏器件，一个电阻和两个热敏开关。

图3是一个实施例的原理图，其中，光敏器件和热敏器件的整定值各自独立。

现参考图1，交流电源10是一商品化的交流电源，如：118伏交流60周，240伏交流60周，或220伏交流50周，用以驱动灯电路11。灯电路11一般包括一个高亮度放电灯和一个调整流过该灯电流的镇流器，然而也可不用镇流器。

MOV-1是峰值信号保安器，用以保护电路，防备在电路电流中出现的偶然的瞬时高压峰值。

开关电路还包含一路低压电源，它由二极管D1、电阻R1、齐纳二极管D2和电容C1组成。这些元件组成一个半波整流、调整式电源，在某实施例中，它提供15V的直流电压。该低压电源供电给图1所示的温度开关电路元件。