專利名稱:裝有燈不啟動(dòng)保護(hù)器的電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種適用于熒光燈的裝有燈不啟動(dòng)保護(hù)器的電子鎮(zhèn)流器。
與電感式鎮(zhèn)流器相比,熒光燈電子鎮(zhèn)流器具有高效、節(jié)能、啟動(dòng)快、無蜂鳴聲、無頻閃感和能低壓?jiǎn)?dòng)等優(yōu)點(diǎn)。但通常由電源、觸發(fā)和RLC振蕩回路構(gòu)成主回路的電子鎮(zhèn)流器在使用中尚存在異常狀態(tài)下易損壞的不足。尤其是在電源通、燈不啟動(dòng)狀態(tài)下,RLC回路振蕩頻率很高,持續(xù)大電流,導(dǎo)致RLC回路中的元件如開關(guān)三極管和振蕩電容等過流熱擊穿。
本實(shí)用新型的任務(wù)是,在通常的電子鎮(zhèn)流器上加裝一種從RLC回路振蕩電感上取壓而將RLC回路中至少包含主振蕩電容在內(nèi)的部分阻抗短路的燈不啟動(dòng)保護(hù)器,在燈不啟動(dòng)狀態(tài)下,經(jīng)過一段延時(shí),將RLC回路的電流限制在安全范圍以內(nèi),使RLC回路中的元件避免長(zhǎng)時(shí)過流損壞。
本實(shí)用新型的燈不啟動(dòng)保護(hù)器由一個(gè)取壓回路、一個(gè)分壓器、一個(gè)延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路和一個(gè)短路元件構(gòu)成。取壓回路具有一取壓線圈,以耦合的方式從電子鎮(zhèn)流器RLC回路的振蕩電感L上獲取感應(yīng)電壓;經(jīng)調(diào)相、整流和濾波后,連接一分壓器。分壓器的全壓為后續(xù)驅(qū)動(dòng)電路提供驅(qū)動(dòng)電壓,分壓為取樣電壓并對(duì)延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的延時(shí)電容充電。當(dāng)燈不啟動(dòng)時(shí),RLC回路振蕩頻率很高,di/dt較大,取壓線圈上的感應(yīng)電壓較高,分壓器提供的取樣電壓相應(yīng)也較高;經(jīng)過一段延時(shí),延時(shí)電容上的電壓達(dá)到觸發(fā)電壓,驅(qū)動(dòng)電路中的單向可控硅觸發(fā)導(dǎo)通,與之相串聯(lián)的繼電器的一次側(cè)得電,短路元件動(dòng)作即繼電器二次側(cè)的常開觸點(diǎn)閉合,將容值較小的主振蕩電容短路,或連同燈絲一起短路,或連同次振蕩電容一起短路,使振蕩頻率驟降,RLC回路的電流劇減至安全范圍以內(nèi)。
下面,結(jié)合
本實(shí)用新型的解決方案。
附圖中點(diǎn)劃線框6內(nèi)為本實(shí)用新型的燈不啟動(dòng)保護(hù)器,余為鎮(zhèn)流器主回路。取壓回路1具有一個(gè)取壓線圈L1、一個(gè)補(bǔ)償電容C1、一個(gè)整流橋S和一個(gè)濾波電容C4。L1直接加繞在振蕩電感L的鐵芯B上以獲取感應(yīng)電壓;C1與L1串聯(lián),然后連接S的輸入側(cè);S的輸出側(cè)與C4相接。感應(yīng)電壓經(jīng)C1補(bǔ)償、S整流、C4濾波后輸出。取壓回路1的輸出端口與分壓器2相接。分壓器2由一個(gè)固定電阻R1和一個(gè)微調(diào)電阻Rw串聯(lián)而成,R1的一端接C4正極H,另一端與Rw相接在M即分壓點(diǎn),Rw的另一端與C4的負(fù)極E相連。調(diào)節(jié)Rw的阻值,使得Rw兩端的取樣電壓UME可控。延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3由一個(gè)充電電阻R2和一個(gè)延時(shí)電容C2串聯(lián)而成。R2的一端接分壓點(diǎn)M,另一端接C2的正極,C2的負(fù)極接E點(diǎn)。R2的阻值在Rw阻值的數(shù)十倍以上,以不影響分壓器2的功能。延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3與分壓器2一起,構(gòu)成一阻容混聯(lián)的充放電電路。調(diào)節(jié)Rw的阻值,使得本實(shí)用新型適用的電源電壓范圍和從燈不啟動(dòng)開始到保護(hù)器動(dòng)作之間的延時(shí)可控。驅(qū)動(dòng)電路4由一個(gè)單向可控硅SCR和繼電器J的一次側(cè)JD串聯(lián)而成,一個(gè)二極管D與JD并聯(lián)用以續(xù)流。SCR的陽極與C4的正極H連接,控制極接延時(shí)電容C2的正極,陰極與JD的電流輸入端相連,JD的另一端接C4的負(fù)極E。SCR此處相當(dāng)于一個(gè)電子開關(guān),當(dāng)C2的端電壓UC2達(dá)到SCR的觸發(fā)電平UGK與繼電器J的吸合電壓UX之和時(shí),SCR便觸發(fā)導(dǎo)通,向JD注入吸合電流IX。短路元件5即繼電器J的二次側(cè),具有一個(gè)常閉觸點(diǎn)K1、一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)JK和一個(gè)常開觸點(diǎn)K2。其中JK和K2作為一對(duì)短路觸點(diǎn),分別連接在RLC回路中的至少包含主振蕩電容C而最多包含C、燈絲R3、燈絲R4和次振蕩電容C3的任意阻抗串聯(lián)支路段的兩端,即分別連接C兩端的F1和F2點(diǎn),或者分別連接F1、F2、N1、N2、N3諸點(diǎn)中不相鄰的任意兩點(diǎn)前提是以該兩點(diǎn)為端點(diǎn)的阻抗串聯(lián)支路段必須包含有C。這里所說的N1是指振蕩電感L與燈絲R3的接點(diǎn),N2是指次振蕩電容C3與燈絲R4的接點(diǎn),N3是指主回路隔直電容C5與C6的連接點(diǎn)。當(dāng)JD得電流IX后,JK和K2便吸合,將F1和F2兩點(diǎn)短路,或者將以F1、F2、N1、M2、N3諸點(diǎn)中不相鄰的任意兩點(diǎn)為端點(diǎn)的包含有C的阻抗串聯(lián)支路段短路,把RLC回路的電流限制在安全范圍以內(nèi)。由于C5=C6>C3>C(實(shí)際如此)、f與 成反比(CZ為決定振蕩頻率的電容值)和短路后RLC回路阻抗及阻抗角的改變,在至少C被短路的前提下,被短路的阻抗元件越多,則RLC回路限流后的電流越小。在實(shí)施中具體采用何種接法,視繼電器J的釋放電壓US和釋放電流IS而定。US、IS越大,要求限流后L1獲取的感應(yīng)電壓越高,即RLC回路的di/dt越大,亦即RLC回路的頻率越高、電流越大,這時(shí)JK和K2的連接就要采用只將C短路或只將C連同一端燈絲短路的接法;反之,UX、IX越小,則要采用將C連同R3、R4或連同C3一起短路的接法。
作為實(shí)施例之一,本實(shí)用新型的燈不啟動(dòng)保護(hù)器6的各元器件可選用附圖中標(biāo)注的參數(shù)或品牌。其中,取壓線圈L1的電感量根據(jù)電子鎮(zhèn)流器的功率、分壓器2的分壓比Rw/(R1+Rw)、SCR的觸發(fā)電平UGK和繼電器J的吸合電壓UX及釋放電壓US,通過調(diào)整線圈匝數(shù)確定。在此,令濾波電容C4的端電壓為UHE,SCR的壓降為UAK,則所取L1的電感量要滿足下述要求,即在上限電源電壓條件下燈點(diǎn)燃時(shí),UME=[RW/(R1+RW)]·UHE<UGK+UX;而在下限電源電壓條件下燈不啟動(dòng)時(shí),UME=[RW/(R1+RW)]·UHE>UGK+UX;當(dāng)RLC回路限流后,UHE-UAK>US。進(jìn)一步微調(diào)RW,使得從燈不啟動(dòng)開始到保護(hù)器6觸發(fā)動(dòng)作之間的延時(shí),大于燈在下限電源電壓條件下啟動(dòng)的時(shí)間而小于RLC回路開關(guān)三極管T1、T2和振蕩電容C、C3等元件過流熱擊穿的時(shí)間。至于JK和K2所連接的被短路點(diǎn),本例選用N1和N3兩點(diǎn)。JK和K2與其他被短路點(diǎn)可選的連接方式附圖中用虛線表示,前提是被短路的阻抗串聯(lián)支路段中必須包含有C。
采用上述參數(shù)和品牌并進(jìn)行上述調(diào)控后,當(dāng)正常狀態(tài)下燈啟動(dòng)時(shí),在延時(shí)電容C2上的電壓UC2達(dá)到觸發(fā)電壓以前,燈便已點(diǎn)燃,RLC回路振蕩頻率劇減,di/dt驟降,UME回降到觸發(fā)電壓以下,單向可控硅不觸發(fā),JD不得電,電子鎮(zhèn)流器正常工作。在電源通、燈不啟動(dòng)狀態(tài)下,RLC回路振蕩頻率持續(xù)過高,di/dt長(zhǎng)時(shí)過大,UME總是高于觸發(fā)電壓,經(jīng)過一段不損害RLC回路中元件的延時(shí),UC2達(dá)到觸發(fā)電壓,SCR觸發(fā)導(dǎo)通,JD得電,JK與K2吸合,將N1和N3兩點(diǎn)之間的由R3、C、R4、C3組成的阻抗串聯(lián)支路段短路,RLC回路的電流被限制在20mA以下,可靠地保護(hù)了RLC回路中的元件免遭長(zhǎng)時(shí)過流損壞。
權(quán)利要求1.一種適用于熒光燈的裝有燈不啟動(dòng)保護(hù)器的電子鎮(zhèn)流器,具有由電源、觸發(fā)和RLC振蕩回路構(gòu)成的主回路,其特征在于在電子鎮(zhèn)流器的主回路上加裝有一個(gè)燈不啟動(dòng)保護(hù)器6,保護(hù)器6具有一個(gè)取壓回路1、一個(gè)分壓器2、一個(gè)延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路4和一個(gè)短路元件5,其中,取壓回路1從RLC回路中的振蕩電感L上獲取感應(yīng)電壓并為驅(qū)動(dòng)電路4提供驅(qū)動(dòng)電壓,分壓器2從取壓回路1的輸出電壓上分壓取樣并為延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3提供取樣電壓,延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3用于延時(shí)觸發(fā)驅(qū)動(dòng)電路4,驅(qū)動(dòng)電路4導(dǎo)通后,驅(qū)動(dòng)短路元件5在燈不啟動(dòng)時(shí)把至少包含主振蕩電容C而最多包含C、燈絲R3、燈絲R4和次振蕩電容C3的任意阻抗串聯(lián)支路段短路即把該阻抗串聯(lián)支路段從RLC回路中切除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的保護(hù)器6中的取壓回路1由一個(gè)取壓線圈L1、一個(gè)補(bǔ)償電容C1、一個(gè)整流橋S和一個(gè)濾波電容C4構(gòu)成,L1直接加繞在振蕩電感L的鐵芯B上,C1直接與L1串聯(lián),然后接S的輸入側(cè),S的輸出側(cè)接C4,其中,L1的電感量根據(jù)鎮(zhèn)流器的功率和分壓器2的分壓比Rw/(R1+Rw)、通過調(diào)整線圈匝數(shù)確定,并滿足下述要求,即在上限電源電壓條件下燈點(diǎn)燃時(shí),取樣電壓UME小于驅(qū)動(dòng)電路4中單向可控硅SCR的觸發(fā)電平UGK與繼電器J的吸合電壓UX之和,而在下限電源電壓條件下燈不啟動(dòng)時(shí),UME大于UGK與UX之和,當(dāng)短路元件5動(dòng)作、RLC回路被限流后,取壓回路1的輸出電壓UHE大于SCR的壓降UAK與繼電器J的釋放電壓US之和。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的保護(hù)器6中的分壓器2由一個(gè)固定電阻R1和一個(gè)微調(diào)電阻Rw串聯(lián)而成,R1的一端接濾波電容C4正極H,另一端與Rw相接在分壓點(diǎn)M,Rw的另一端與C4的負(fù)極E相連,調(diào)節(jié)Rw的阻值,使得取樣電壓UME可控。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的保護(hù)器6中的延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3由一個(gè)充電電阻R2和一個(gè)延時(shí)電容C2組成,R2一端接分壓點(diǎn)M,另一端接C2的正極,C2的負(fù)極接濾波電容C4的負(fù)極E,R2的阻值在Rw阻值的數(shù)十倍以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的保護(hù)器6中的驅(qū)動(dòng)電路4具有一個(gè)單向可控硅SCR和繼電器J的一次側(cè)JD,SCR的陽極接濾波電容C4的正極H,控制極接延時(shí)電容C2的正極,陰極與JD的電流輸入端相連,JD的另一端接C4的負(fù)極E,JD并聯(lián)有二極管D用以續(xù)流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的保護(hù)器6中的短路元件5即繼電器J的二次側(cè)具有一個(gè)常閉觸點(diǎn)K1、一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)JK和一個(gè)常開觸點(diǎn)K2,JK和K2作為短路觸點(diǎn)分別連接主振蕩電容C的兩端即F1和F2兩點(diǎn),或者分別連接F1、F2、N1、N2、N3諸點(diǎn)中不相鄰的任意兩點(diǎn)前提是以該兩點(diǎn)為端點(diǎn)的阻抗串聯(lián)支路段必須包含有C,N1是振蕩電感L與燈絲R3的連接點(diǎn),N2是次振蕩電容C3與燈絲R4的連接點(diǎn),N3是鎮(zhèn)流器主回路隔直電容C5與C8的連接點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種裝有燈不啟動(dòng)保護(hù)器的熒光燈電子鎮(zhèn)流器,具有由電源、觸發(fā)和RLC振蕩回路構(gòu)成的主回路以及由取壓回路1、分壓器2、延時(shí)觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)3、驅(qū)動(dòng)電路4、短路元件5構(gòu)成的保護(hù)器6。該保護(hù)器以耦合方式從鎮(zhèn)流器RLC回路振蕩電感L上取壓,經(jīng)分壓取樣后對(duì)延時(shí)電容充電,在燈不啟動(dòng)狀態(tài)下,經(jīng)過一段可控的延時(shí),觸發(fā)一驅(qū)動(dòng)電路,使短路元件動(dòng)作,將一可選的至少包含有主振蕩電容C的阻抗串聯(lián)支路段從RLC回路中切除,把RLC回路的電流限制在安全范圍以內(nèi),保護(hù)RLC回路中的元器件免遭長(zhǎng)時(shí)過流損壞。
文檔編號(hào)H02H3/00GK2109050SQ91221718
公開日1992年7月1日 申請(qǐng)日期1991年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月18日
發(fā)明者李家愛 申請(qǐng)人:朱金鳳