專利名稱：熒光燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于節(jié)能熒光燈技術(shù)領(lǐng)域，提供一種無諧波干擾的新型高性能熒光燈電子鎮(zhèn)流器。
現(xiàn)有一般的電子鎮(zhèn)流器具有啟動電壓低、啟動速度快、功率因數(shù)高、無頻閃、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，但普遍存在以下缺點(diǎn)1·電流波形畸變很大，尤其是電源電流中的高次諧波成份占很大比例，超過國際電工標(biāo)準(zhǔn)IEC-929所規(guī)定的允許范圍，造成對電網(wǎng)和電氣設(shè)備的干擾很大;
2·防高壓沖擊的能力差;
3·應(yīng)付過壓、過流、短路、燈不啟動等異常狀態(tài)的能力差，當(dāng)電路處于上述異常狀態(tài)時(shí)，易燒壞鎮(zhèn)流器中的元器件;
4·由于燈管瞬時(shí)點(diǎn)燃，燈絲損傷嚴(yán)重，燈管兩端容易發(fā)黑，影響熒光燈的壽命。
本發(fā)明的目的是制造一種無高次諧波干擾的、具有預(yù)熱延時(shí)和自保護(hù)功能的新型高性能熒光燈電子鎮(zhèn)流器。本發(fā)明采用以下措施來實(shí)施1·用諧波吸收電路將電源電流中的3-39次諧波含量消除到國際電工標(biāo)準(zhǔn)IEC-929所規(guī)定的允許范圍內(nèi)(見表1)。該諧波吸收電路由電感L0、電容C0、C3、C4、整流二極管D5、D6組成，其中，L0與C0、C3與D5并聯(lián)后再串接在整流電路與高頻濾波電路的高電位端，C4與D6并聯(lián)后串接在整流電路與高頻濾波電路的低電位端。
2·高頻濾波電路由電容C5、C6、C7、可調(diào)電阻R0、電阻R1和R2組成，其中C5、C6與C7的串聯(lián)支路、R1與R2的串聯(lián)支路同時(shí)并接于電路的高、低電位端，R0串接在C6與C7、R1與R2兩串聯(lián)支路的中點(diǎn)。該電路配合上述諧波吸收電路，對于消除電源電流高次諧波分量有更明顯的效果，電流波形不再呈現(xiàn)尖脈沖狀，而接近正弦波形。
3·異常狀態(tài)保護(hù)電路在高頻濾波電路與觸發(fā)電路之間，該電路由電阻R3、R4，可調(diào)電阻R5、R6，電容C8、C9，可控硅SCR1和整流二極管D7組成。其中R3與SCR1串聯(lián)支路并接于電流回路的高、低電位端，SCR1的陰極接電流回路的低電位端，R4與R6串聯(lián)支路的兩端分別接于SCR1的控制極與電流回路的低電位端，電容C8的負(fù)極接SCR1的陰極、正極接R4與R6串聯(lián)支路的中點(diǎn)，取樣電阻R5串接在電流回路中，二極管D7與電容C9串聯(lián)支路的兩端分別接于SCR1的陽極與T1的柵極。根據(jù)不同的功率，可調(diào)整R5、R6的阻值。
4·預(yù)熱延時(shí)啟動電路由整流二極管D15～D18，電感L5、電阻R13、R14、電容C14、C15、可控硅SCR2、穩(wěn)壓二極管DW5、繼電器J組成。其中C14、R13與C15串聯(lián)支路、J與SCR2、R14串聯(lián)支路同時(shí)并接于由D15～D18組成的整流電路輸出端，DW5的兩端分別接可控硅SCR2的控制極和R13與C15串聯(lián)支路的中點(diǎn)。
5·用整流二極管D11與D12、D13與D14反向并聯(lián)后并接于陰極燈絲的兩端，燈管的發(fā)光效率和亮度可提高5%～8%。


圖1是本發(fā)明的原理方框圖。
圖2是本發(fā)明的電路原理圖。
如圖2所示，當(dāng)接通電源后，經(jīng)過壓敏電阻Rmy和由D1～D4組成的全波整流電路輸出300伏左右的脈沖直流電壓，再經(jīng)過由L0、C0、C3、C4、D5、D6組成的諧波吸收電路和由C5～C7以及R0～R2組成的高頻濾波電路濾波，使脈沖電流變成接近正弦波的平滑電流，再通過由R7、C10和雙向二極管DD組成的觸發(fā)電路輸入到振蕩管T1的柵極，使T1獲得足夠的偏壓而導(dǎo)通。由于磁環(huán)L1～L3為正反饋元件，保證了振蕩管T1、T2輪流導(dǎo)通和截止，形成自振蕩，使電路產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻振蕩并輸出方波電壓，其中T1、T2均為VDMOS場效應(yīng)晶體管。當(dāng)方波饋送到由電感L4和電容C13組成的串聯(lián)諧振電路，形成一個(gè)高頻振蕩電壓，振蕩頻率一般為20～40KHz，燈管從上述串聯(lián)諧振電路獲得高頻電壓而啟輝。燈管的另一端接于電容C1、C2串聯(lián)支路的中點(diǎn)，由于C1、C2取值相等，可以保證燈絲的電壓為直流電壓的中值，減少燈管啟輝時(shí)燈絲的熱電子損耗。
當(dāng)燈管開始啟動時(shí)，經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)，可使燈管的工作電流和啟動電壓不同時(shí)施加在陰極燈絲上，并使燈絲得到一定時(shí)間的預(yù)熱電流。當(dāng)燈絲經(jīng)過預(yù)熱達(dá)到熱電子發(fā)射溫度后，SCR2導(dǎo)通使繼電器J吸合，在電容C13上產(chǎn)生高壓使燈管啟動點(diǎn)燃。
當(dāng)電路中出現(xiàn)過流、過壓、短路、燈不啟動等異?，F(xiàn)象時(shí)，電流回路中的電流會超過正常值的2倍以上，這時(shí)串聯(lián)在電流回路中的取樣電阻R5上的電壓也會超過正常值，可觸發(fā)SCR1導(dǎo)通。SCR1導(dǎo)通后通過鉗位二極管D7使T1、T2截止，振蕩電路停振，整個(gè)電路處于自保護(hù)狀態(tài)。當(dāng)異常狀態(tài)排除后，接通電源，電子鎮(zhèn)流器即可恢復(fù)正常工作。
表1給出本發(fā)明實(shí)施例(15W、20W、40W電子鎮(zhèn)流器)電源電流高次諧波含量的測試結(jié)果。
表2給出本發(fā)明實(shí)施例的主要元件參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種由整流電路、高頻濾波電路、觸發(fā)電路、高頻振蕩電路、負(fù)載諧振電路和諧波吸收電路等組成的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于諧波吸收電路由電感L0、電容C0、C3、C4，整流二極管D5、D6組成，L0與C0、C3與D5并聯(lián)后串接在整流電路與濾波電路的高電位端，C4與D6并聯(lián)后串接在整流電路與高頻濾波電路的低電位端。
2.如權(quán)利要求1所述的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于高頻濾波電路由電容C5、C6、C7和電阻R0、R1、R2組成，電容C5、C6與C7的串聯(lián)支路、R1與R2的串聯(lián)支路同時(shí)并接在電流回路的高、低電位端，C6與C7、R1與R2兩串聯(lián)支路的中點(diǎn)通過R0相連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于高頻濾波電路與觸發(fā)電路之間有過壓、過流、短路、燈不啟動等異常狀態(tài)自保護(hù)電路，該電路由電阻R3-R6、電容C8、C9，可控硅SCR1、整流二極管D7組成。其中，R3與SCR1串聯(lián)支路并接于電流回路的高、低電位端，SCR1的陰極接電路回路的低電位端，R4與R6串聯(lián)支路的兩端分別接于SCR1的控制極與電流回路的低電位端，C8的負(fù)極接SCR1的陰極、正極接R4與R6串聯(lián)支路的中點(diǎn)，取樣電阻R5串接在電流回路中，D7與C9串聯(lián)支路的兩端分別接SCR1的陽極和振蕩管T1的柵極。
4.如權(quán)利要求1或2所述的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于負(fù)載諧波電路中的整流二極管D11與D12、D13與D14反向并聯(lián)后并接于陰極燈絲的兩端。
5.如權(quán)利要求3所述的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于負(fù)載諧波電路中的整流二極管D11與D12、D13與D14反向并聯(lián)后并接于陰極燈絲的兩端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型高性能熒光燈電子鎮(zhèn)流器。它由整流濾波電路、觸發(fā)電路、高頻振蕩電路、諧波吸收電路、預(yù)熱延時(shí)啟動電路、負(fù)載諧振電路和異常狀態(tài)保護(hù)電路等組成。可消除對電網(wǎng)和電氣設(shè)備的干擾，具有預(yù)熱延時(shí)啟動、防高壓沖擊和異常狀態(tài)的自保護(hù)功能，發(fā)光效率高，安全可靠。
文檔編號H05B41/295GK1088381SQ93103219
公開日1994年6月22日 申請日期1993年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月25日
發(fā)明者于軍, 謝基凡 申請人:華中理工大學(xué)