專利名稱：熒光燈管自控式陰極保護電路裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熒光燈管陰極保護技術，尤其是緊湊型熒光燈管自控式陰極保護電路裝置。
背景技術：
緊湊型熒光燈是一種節(jié)能光源，已得到廣泛的應用。熒光燈制作已普遍采用水涂粉及玻管涂保護層等工藝，由熒光粉及玻管的原因引起的燈壽命工作期間化學、物理損傷而導致光流明維持率降低的現象已得到較好克服，在緊湊型熒光燈光衰和壽命測試(所測的兩組燈全部是瞬時啟動的)的結果中表明，燈絲燒斷和導絲脫落占整個失效率75％。造成陰極發(fā)射材料損耗的三個基本過程；(1)陰極發(fā)射物質和氣體雜質的化學反應；(2)濺射；(3)蒸發(fā)。其中第一個因數對制造良好的熒光燈是完全可以忽略的，燈管內出現的少量雜質氣體將主要和熒光粉層起作用，后者的面積比陰極大得多。對于濺射和蒸發(fā)，濺射主要發(fā)生在啟動過程，而蒸發(fā)主要發(fā)生在燃點過程。陰極壽命決定了熒光燈的壽命。如果熒光燈管未有預熱啟動，啟動時電極爆炸溫升引起陰極發(fā)射物質大片剝離，會明顯地減少涂層的儲存量。在燃點過程中，如果陰極電流過大，燈絲就會出現過熱現象，使氧化物材料加速蒸發(fā)，嚴重時造成鎢蒸發(fā)，使燈管早期發(fā)黑，壽命縮短。如陰極電流太小，陰極溫度不足，也會縮短燈管壽命。為了解決上述兩個問題，本人在中國專利ZL94226024.4中公開了一種新型熒光燈預熱電路的技術方案，它采用了壓敏電阻和熱敏電阻串聯組合取代單一的熱敏電阻，使預熱電路既有溫阻特性，又有電壓開關作用，使預熱后的熱敏電阻斷開，基本上解決了原有單一熱敏電阻能耗和損壞問題，得到廣泛的應用。但隨著人們要求照明效果越來越高，熒光燈管功率不斷加大，壓敏電阻開關作用受到限制并容易損壞，已不適應時代發(fā)展的要求。同時，本人在中國專利ZL96217089.5中公開了一種燈絲陰極保護電路方案，它是在熒光燈管的兩組燈絲陰極的導絲上，分別并聯負溫度系數熱敏電阻NTC，但由于流過NTC的電流較小，因而電阻值在熒光燈管正常燃點后下降得較少，而未能達到很好的燈絲保護效果，仍然出現燈絲過熱現象。
實用新型內容本實用新型的目的是通過CFL燈管燃點后燈絲加熱其位置附近的玻管，通過管壁溫度控制熱敏開關K和負溫度系數熱敏器件NTC，使串聯于燈絲回路的正溫度系數熱敏器件PTC在預熱啟動后自動斷開，同時NTC1和NTC2阻值變小后分流燈絲電流，既能減少燈管啟動時的濺射和PTC的功耗，延長PTC使用壽命，又能使正常燃點的陰極電流保持最佳工作狀態(tài)，避免過蒸發(fā)現象，有效地延長燈管使用壽命。
本實用新型的目的可以通過以下的技術措施來實現CFL燈管的兩個輸出端4、5固定在燈殼1兩個孔2、3中，熱敏開關K放置在CFL燈管的一個輸出端4(燈絲附近)的玻璃管壁旁，負溫度系數熱敏器件NTC1和NTC2分別放置在CFL燈管兩個輸出端4、5(燈絲附近)的玻璃管壁旁。正溫度系數熱敏電阻PTC與熱敏開關K串接，與諧振電容C并聯后串接在燈絲回路中。當燈管預熱啟動后通過CFL燈管輸出端4(燈絲附近)玻管壁加熱熱敏開關K，達到設定溫度時斷開正溫度系數熱敏器件PTC。并聯在兩組燈絲的負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2冷態(tài)時阻值比燈絲大，不影響燈絲預熱，待燈管正常燃點后，通過CFL燈管輸出端(燈絲附近)玻管壁加熱負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2，阻值變小，對燈絲起分流作用，使燈絲電流和燈絲溫度控制比較佳的幅度。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作詳細說明。


圖1為熒光燈管自控式陰極保護電路裝置的結構示意圖。
圖2為熒光燈管自控式陰極保護電路裝置的電氣原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，CFL燈管的輸出端4、5固定在燈殼1兩個孔2、3中，熱敏開關K放置在CFL燈管的一個輸出端4(燈絲附近)的玻璃管壁旁，負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2分別放置在CFL燈管輸出端4、5(燈絲附近)的玻璃管壁旁。正溫度系數熱敏器件PTC和熱敏開關K串接后，PTC的另一只引線6與CFL燈管燈絲陰極10的導絲11連接，熱敏開關K的另一只引線9與CFL燈管另一個燈絲陰極13的導絲14連接，負溫度系數熱敏器件NTC1的兩只引線16、17與CFL燈管的燈絲陰極10的兩條導絲11、12并聯，負溫度系數熱敏器件NTC2的兩只引線18、19與CFL燈管另一個燈絲陰極13的兩條導絲14、15并聯，組成燈絲陰極保護電路裝置。引線6、9與諧振電容并聯后串接在CFL燈管的燈絲陰極回路中，當電壓施加到熒光燈管兩端時，正溫度系數熱敏器件PTC冷態(tài)時阻值較小，延長燈管兩端高電壓上升，使燈管兩端不能瞬時啟輝，在這期間流過PTC的電流及諧振電容C的充放電電流，使燈絲加熱。PTC阻值隨溫度升高而增大，燈管兩端的電壓也隨著升高，最終達到燈管熱導通電壓值時，燈管導通，完成了預熱啟輝的程序。當燈管正常燃點后，由于燈絲的加熱作用，使燈絲附近的玻管受熱不斷升溫，當管壁溫度達到熱敏開關K的設定溫度時，熱敏開關K的常閉觸點突然跳開，斷開了燈絲回路與PTC的串聯連接，使PTC器件恢復不通電狀態(tài)。同時CFL燈管冷態(tài)時，燈管的兩組燈絲陰極10、13的電阻值小(約幾Ω)，而負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2的電阻值大(約幾十Ω)，NTC1和NTC2與兩組燈絲陰極的導線并聯后不影響燈絲陰極的預熱。當CFL燈管預熱啟動后正常燃點時，由于燈絲的加熱作用，燈絲附近的玻管受熱不斷升溫，玻璃管壁不斷加溫NTC1、NTC2，使其阻值不斷變小，當管壁溫度達到或超過NTC設定溫度時，其阻值減至很少(約0.5-1Ω)，從而加大對CFL燈管的兩組燈絲10、13陰極電流的分流，避免燈絲陰極電流過大，燈絲過熱而產生的陰極過熱蒸發(fā)。
本實用新型運用了燈管工作時燈絲陰極附近玻璃管壁的溫度，很好地發(fā)揮了燈絲陰極保護電路的溫控作用，既保持了普通熱敏器件的溫抗特性，又具有溫度開關的作用，減少了正溫度系數熱敏器件PTC的功耗，避免了由于長期通電發(fā)熱而易于損壞的問題。又能減少燈管啟動時預熱不足引起的陰極濺射和正常燃點時陰極電流過大而產生的過蒸發(fā)現象，有利于燈管工作的可靠性及提高燈管的使用壽命。
權利要求1.一種熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，由正溫度系數熱敏器件PTC、熱敏開關K、負溫度系數熱敏器件NTC、燈殼和CFL燈管組成，其特征在于在CFL燈管的兩個輸出端(4)、(5)固定在燈殼(1)的兩個孔(2)、(3)中，熱敏開關(K)放置在CFL燈管的一個輸出端(4)燈絲附近的玻璃管壁旁，負溫度系數熱敏器件(NTC1)、(NTC2)分別放置在CFL燈管的兩個輸出端(4)、(5)燈絲附近的玻璃管壁旁，正溫度系數熱敏器件PTC與熱敏開關(K)串連后串接在CFL燈管的燈絲回路中，負溫度系數熱敏器件(NTC1)、(NTC2)分別與CFL燈管的兩組燈絲陰極導絲并聯連接，組成燈絲陰極保護電路裝置。
2.根據權利要求1所述的熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，其特征在于所述的陰極保護電路裝置中的正溫度系數熱敏器件PTC，亦可以由兩只或兩只以上正溫度系數熱敏器件PTC組成。
3.根據權利要求1、2所述的熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，其特征在于所述的正溫度系數熱敏器件PTC串接熱敏開關K后亦可以獨立串接在CFL燈管的燈絲回路中作為預熱啟動裝置。
4.根據權利要求1所述的熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，其特征在于構成燈絲陰極保護電路裝置的負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2亦可以放置在CFL燈管的任何一個輸出端燈絲附近的玻璃壁旁。
5.根據權利要求1、4所述的熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，其特征在于負溫度系數熱敏器件NTC1、NTC2分別與CFL燈管的兩組燈絲陰極導絲并聯連接后亦可以獨立作為燈絲保護電路裝置。
專利摘要一種熒光燈管自控式陰極保護電路裝置，通過CFL燈管燃點后燈絲加熱其附近的玻管，通過管壁溫度控制熱敏開關K和負溫度系數熱敏器件NTC，使串聯于燈絲回路的正溫度系數熱敏器件PTC在預熱啟動后自動斷開，同時NTC1和NTC2阻值變小后分流燈絲電流，既減少燈管啟動時的濺射和PTC的功耗，延長PTC使用壽命，又避免正常燃點時燈絲電流過大產生的陰極過蒸發(fā)現象，延長燈管使用壽命。
文檔編號H05B41/28GK2631190SQ0322414
公開日2004年8月4日 申請日期2003年3月11日 優(yōu)先權日2003年3月11日
發(fā)明者黃甜仔 申請人:黃甜仔