[发明专利]铁路客车照明直流荧光灯

说明书

一种铁路客车照明直流荧光灯，属于电照明装置技术领域，主要用于铁路客车车厢内照明，尤其是以36-65V直流电为电源的客车照明。

在现有技术中铁路客车照明一般是使用逆变器式荧光灯。它是将火车上的直流电源逆变成数十千赫(如33KHz)的高频交变电流后加到荧光灯管上的，由于高频高压启动，荧光灯的灯丝预热不充分，有损于荧光灯管和逆变器，使它们的使用寿命缩短。同时逆变器所产生的高频辐射，会干扰铁路系统的广播、通讯等。本发明人发明并由发明人原所在单位申请1991年获专利权，专利号88102003.6，名称为“一种新颖直流荧光灯装置”的发明专利，虽然完全解决了上述现有技术中所存在的问题，但在实施后的实际使用中发现该专利产品的适应电压范围较窄，仅在铁道部规定的部颁标准直流电压44V-60V范围内能正常工作，当电压低于44V时荧光灯管即灭弧(熄灯)，这在铁路运输中是不允许的。但在目前我国还有相当多的铁路车辆段的供电电压达不到铁道部的部颁标准，有的低端电压甚至低于36V。在这些供电车辆段88102003.6号专利技术显然无法应用，因此该专利技术的推广应用受到一定的局限。

本发明的目的在于提供一种既保留了88102003.6号专利所具有的结构简单，无电磁干扰，寿命长，无频闪等全部优点，又能在供电电压36V-65V范围内变化时直流荧光灯管易启动且不灭弧的铁路客车照明直流荧光灯。

根据荧光灯照明的基本原理和国内外铁路客车照明的现状，针对现有技术中存在的主要问题，本发明的基本构思是：荧光灯管在保留玻壳、阴极(灯丝)和荧光粉均与公知的交流荧光灯管相同的基础上，将阳极改成，用涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成圆形或椭圆形的封闭环并将其焊接在阳极芯柱引线上，从而改成直流荧光灯管；同时在灯管被抽成真空后再充入比交流荧光灯管用量略多的汞和氩、氪混合气体，以便调节氩、氪的比例避免产生“电泳”现象；而控制器则分为15W和20W两种：15W的由电子自动启辉欠压逆变电路1、直流稳流控制电路2和当电路空载或灯丝断掉时用来保护电子自动启辉欠压逆变电路1的保护电路3组成，这样当电源电压处于44V-65V时，电子自动启辉欠压逆变电路1振荡，输出的低压预热灯丝，高压加在灯管阳极上启辉；直流稳流控制电路2控制灯管电流保持在约355mA恒值上，灯管处于正常直流点燃状态，同时上述的电路2中的三极管的集电极电压升高立即关闭上述的启辉电路1；当电源电压低于44V上述的电路1自动进入逆变状态，并保证电源电压低至30V时亮度虽有所下降但灯管仍不熄灭；20W的是在上述的15W的基础上，适当变换上述的电路2中电阻的参数，再在上述的电路1与电源之间增设一个当直流电源电压低于56V时，其脉宽调制集成块能自动升压至56V以保证灯管正常点燃的脉宽调制升压电路4，从而实现发明目的。

本发明所述的铁路客车照明直流荧光灯，包括由位于灯管玻壳11内一端的阳极10及其芯柱引线9和位于玻壳11内另一端的灯丝(阴极)12及阴极引线13以及均布在玻壳11内壁上的荧光粉14所组成的灯管8与由电阻R、二极管D、三极管GB、电容C、变压器6、线圈7和脉宽调制集成块5所组成的控制器两大部分；其特征在于该荧光灯，其上述的灯管8内的阳极10是用其上涂有吸汞材料的钛汞剂带弯制成圆形或者椭圆形封闭环焊接在上述的阳极芯柱引线9上的，并且玻壳11内被抽成真空后还充有较交流荧光灯管内略多的汞和氩氪混合气体；上述的控制器包括15W的和20W的两种，前者由一端接电源另一端接灯管阳极10的电子自动启辉欠压逆变电路1及一端接该电路1另一端接上述的灯管灯丝12的保护电路3以及通过电阻R₄与上述的电路1和3相连接的直流稳流控制电路2构成；而20W的控制器则是在上述的15W控制器的基础上，在其上述的电路1与电源之间再增加以脉宽调制集成块  5为中心的脉宽调制升压电路4构成。