專利名稱：分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熒光燈用鎮(zhèn)流器，特別是一種將熒光燈的T8燈管換成T5燈管時(shí)用的分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前國(guó)際上正處于新型T5熒光燈管替代舊型T8熒光燈管的起步階段。因?yàn)門(mén)5燈管用新一代稀土三基色發(fā)光材料，具有高亮度、高效、節(jié)能、護(hù)眼、長(zhǎng)壽、環(huán)保等許多優(yōu)點(diǎn)。但要將目前尚大量使用的T8燈管更換成T5燈管，就要丟棄原來(lái)整套的熒光燈配套設(shè)備，既費(fèi)事費(fèi)錢(qián)又浪費(fèi)銅、硅、鋼、絕緣材料等多種資源。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器能應(yīng)用于將T8熒光燈管更換成T5熒光燈管，基本上保持原有的熒光燈配套設(shè)備，更換方便，省時(shí)省力省費(fèi)用。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器，包括一個(gè)電感鎮(zhèn)流器，其特征在于有一個(gè)能連接T5熒光燈管一端的電子功率變換器、一個(gè)能連接T5熒光燈管另一端的限定電壓保護(hù)器，所述的電子功率變換器的兩個(gè)連接端子分別通過(guò)所述的電感鎮(zhèn)流器和一個(gè)過(guò)電流保護(hù)器連接所述的限定電壓保護(hù)器的兩個(gè)連接端子。
上述的電子功率變換器和限定電壓保護(hù)器均為套接帽結(jié)構(gòu)而能套戴連接T5熒光燈管其套接帽內(nèi)端有兩插孔與T5熒光燈管一端的兩個(gè)插接銷(xiāo)匹配，而套接帽外端有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與固定于熒光燈支架上的管座匹配。
上述的電子功率變換器的外殼上開(kāi)有散熱槽孔。
上述的過(guò)電流保護(hù)器為小圓柱形體，其端頭有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與起輝器座插配。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見(jiàn)的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、更換方便只需換下T8燈管及啟輝器，不需改動(dòng)原裝置和線路，用過(guò)電流保護(hù)器替代啟輝器，在T5燈管兩端戴上套接帽就能直接替代T8燈管；更換時(shí)間僅需1～2分鐘，操作簡(jiǎn)便不需要專業(yè)人員，更不需要停工停電。
2、低成本原來(lái)的燈管支架、電感鎮(zhèn)流器、管座、起輝器座和接線等均可原封不動(dòng)地充分利用。
3、省電節(jié)能、鎮(zhèn)流器能效因數(shù)高 4、可分別用35W、28W、21W、14W的T5燈管取代58W、36W、30W、18W的T8燈管。在照明亮度提高的前提下，節(jié)能分別可達(dá)40％至22％之間；在照明亮度相等的情況下，節(jié)能最高可達(dá)50％。
5、有過(guò)電流保護(hù)及限定電壓保護(hù)，安全性好。
6、燈絲即使燒斷，熒光燈管仍能點(diǎn)亮，進(jìn)一步延長(zhǎng)燈管使用壽命。
7、熒光燈管二端電壓的頻率約為50KHz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)逸出人類能感知的頻域；無(wú)頻閃、無(wú)交流工頻噪音，是一種綠色照明。
8、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求熒光燈管兩端燈絲預(yù)熱，延長(zhǎng)燈管使用壽命；功率因數(shù)≥0.9，電流波峰系數(shù)≤1.7。


圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用于更換成T5熒光燈管的熒光燈系統(tǒng)框圖。
圖2是圖1中的電子功率變換器的外形圖。
圖3是圖1中的限定電壓保護(hù)器的外形圖。
圖4是圖1中的過(guò)電流保護(hù)器的外形圖。
圖5是過(guò)電流保護(hù)器與限定電壓保護(hù)器特性曲線圖。
圖6是圖1中電子功率變換器的電路原理圖。
圖7是圖1中過(guò)電流保護(hù)器的電路原理圖。
圖8是圖中限定電壓保護(hù)器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖詳述如下參見(jiàn)圖1，本分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器包含有一個(gè)電感鎮(zhèn)流器1，有一個(gè)能連接T5熒光燈管4一端的電子功率變換器3、一個(gè)能連接T5熒光燈管4另一端的限定電壓保護(hù)器5，所述的電子功率變換器3的兩個(gè)連接端子分別通過(guò)所述的電感鎮(zhèn)流器1和一個(gè)過(guò)電流保護(hù)器8連接所述的限定電壓保護(hù)器5的兩個(gè)連接端子。
參見(jiàn)圖2、圖3和圖4，上述的電子功率變換器3和限定電壓保護(hù)器5均為套接帽結(jié)構(gòu)而能套戴連接T5熒光燈管4其套接帽內(nèi)端有兩插孔與T5熒光燈管一端的兩個(gè)插接銷(xiāo)匹配，而套接帽外端有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與固定于熒光燈支架9上的管座2、6匹配。上述的電子功率變換器3的外殼上開(kāi)有散熱槽孔。上述的過(guò)電流保護(hù)器8為小圓柱形體，其端頭有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與起輝器座插配。
上述的電子功率變換器3、過(guò)電流保護(hù)器8和限定電壓保護(hù)器5的電路結(jié)構(gòu)分別如圖6、圖7和圖8所示。
工作原理1.電子功率變換器3電子功率變換器3是一種變異的電壓、電流反饋的半橋式逆變器，見(jiàn)圖6?？娠柡妥儔浩骶哂蠰1、L2、L3三個(gè)繞組，繞組同銘端(圖6中以·標(biāo)注)接入位置形成電壓正反饋，使逆變器進(jìn)入振蕩工況。熒光燈管一端燈絲回路串聯(lián)接入橋式整流器的工頻交流輸入端，見(jiàn)圖1，形成電流負(fù)反饋使輸入電流波形趨向正弦，從而提升功率因數(shù)。
圖6的電子功率變換器上電時(shí)，由電阻R1、電容C3與雙向觸發(fā)二極管DIAC組成的啟動(dòng)電路，當(dāng)電容C3上所充電壓達(dá)到雙向觸發(fā)二極管DIAC的擊穿電壓時(shí)，為半橋下端晶體管T2基極提供一個(gè)正觸發(fā)脈沖，使T2開(kāi)始導(dǎo)通?？娠柡妥儔浩鞯恼答仯瑢?dǎo)致L2繞組輸出足夠大電壓使T2基極正偏，快速躍變到飽和導(dǎo)通。電容C3上所充電壓由二極管D5與T2構(gòu)成回路放電，啟動(dòng)電路工作結(jié)束。
T2快速躍變到飽和導(dǎo)通，T2的集電極電流使電容C4、C5電感L3、L4支路內(nèi)產(chǎn)生因電流躍升激勵(lì)，形成頻率為fo的串聯(lián)諧振，諧振在C4與L4連接處產(chǎn)生的高壓點(diǎn)亮熒光燈管。由于ωL3＜＜ωL4、1/(ωC5)＜＜1/(ωC4)，振蕩頻率fo主要由L4及C4決定。
電子功率變換器進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工況是因電容C4、C5電感L3、L4支路內(nèi)產(chǎn)生電流隨時(shí)間增長(zhǎng)而上升，以至可飽和變壓器磁芯漸趨飽和，磁通值變化漸趨減少，L2繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)下降。T2基極激勵(lì)隨之下降，流過(guò)L3繞組的集電極電流亦下降。因繞組的電感阻止集電極電流下降、會(huì)在L1、L2、L3三個(gè)繞組產(chǎn)生反極性的感應(yīng)電勢(shì)。電壓正反饋使反極性感應(yīng)電勢(shì)躍升，L2繞組產(chǎn)生足夠大的反極性感應(yīng)電勢(shì)使T2基極變成反偏，退出飽和躍變到截止；L1繞組產(chǎn)生足夠大的反極性感應(yīng)電勢(shì)使T1基極變成正偏，退出截止躍變到飽和。如此周而復(fù)始，T2與T1輪流飽和與截止，形成振蕩工況。穩(wěn)態(tài)工況的振蕩頻率由可飽和變壓器磁芯尺寸、飽和磁通密度、繞組匝數(shù)、晶體管儲(chǔ)存時(shí)間等綜合決定。
電阻R2為T(mén)2的集電極電流提供初始的直流通路，以便T2工作點(diǎn)進(jìn)入線性放大區(qū)易產(chǎn)生增益，從而使逆變器易起振進(jìn)入工況點(diǎn)亮熒光燈管。R2阻值應(yīng)合理選取，其阻值太大，逆變器起振難，不能工作；其阻值太小功耗大，電子功率變換器效率下降。
熒光燈管一端燈絲預(yù)熱是橋式整流器的工頻交流輸入端啟動(dòng)電流的作用。熒光燈管另一端燈絲預(yù)熱電壓是上述串聯(lián)諧振電流在電感L4上分壓產(chǎn)生的。由設(shè)計(jì)選定參數(shù)，確保分壓產(chǎn)生的電壓幅值預(yù)熱恰當(dāng)且不會(huì)燒毀燈絲。
2.限定電壓保護(hù)器5限定電壓保護(hù)器5將熒光燈管一端燈絲上施加電壓實(shí)行限壓保護(hù)，保證此端燈絲不會(huì)因電壓過(guò)高而燒毀。其限壓保護(hù)功能是由雙向穩(wěn)壓管所貢獻(xiàn)的，特性曲線見(jiàn)圖2，電路原理圖見(jiàn)圖8。
3.過(guò)流保護(hù)器8對(duì)于較大功率熒光燈電子鎮(zhèn)流器，當(dāng)燈管壞了或沒(méi)有燈管時(shí)，諧振電路沒(méi)有阻尼，而電路將產(chǎn)生很大功率，此時(shí)會(huì)有較大的電源電流，為防止過(guò)電流產(chǎn)生過(guò)熱，甚至損壞元器件，采取過(guò)電流保護(hù)措施是十分必要的。
過(guò)流保護(hù)器的特性曲線見(jiàn)圖2，電氣原理圖見(jiàn)圖7。其工作原理是二極管D1～D4構(gòu)成整流橋，將輸入的交流整流成直流。極性如圖7所示。正常工作時(shí)，正電壓經(jīng)電阻R2給雙向晶閘管TRIAC一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，主通道的雙向晶閘管TRIAC導(dǎo)通。鎮(zhèn)流器電流經(jīng)整流橋至TRIAC、R1構(gòu)成回路。由于R1阻值很小，使R1上的壓降很低，導(dǎo)致UC1更低，因此二極管D5和三極管T截止。此時(shí)另一副通道支路R5-LED-VS中由于穩(wěn)壓管VS沒(méi)有擊穿，所以該支路不通，發(fā)光二極管LED不亮。當(dāng)過(guò)流時(shí)，大電流在R1上的壓降升高，使UC1的電壓跟著升高，致使二極管D5和三極管T導(dǎo)通。三極管T的集電極電壓降低，使主通道的雙向晶閘管TRIAC截止，此時(shí)由于穩(wěn)壓管VS擊穿，鎮(zhèn)流器電流經(jīng)上述另一副通道支路R5-LED-VS中流通，發(fā)光二極管LED亮，發(fā)出過(guò)流信號(hào)。由于主通道的雙向晶閘管TRIAC截止，而副通道發(fā)光二極管回路中的電流由電阻R5限止在很小值，所以起到了過(guò)流保護(hù)作用。
權(quán)利要求1.一種分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器，包括一個(gè)電感鎮(zhèn)流器(1)，其特征在于有一個(gè)能連接T5熒光燈管(4)一端的電子功率變換器(3)、一個(gè)能連接T5熒光燈管(4)另一端的限定電壓保護(hù)器(5)，所述的電子功率變換器(3)的兩個(gè)連接端子分別通過(guò)所述的電感鎮(zhèn)流器(1)和一個(gè)過(guò)電流保護(hù)器(8)連接所述的限定電壓保護(hù)器(5)的兩個(gè)連接端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的電子功率變換器(3)和限定電壓保護(hù)器(5)均為套接帽結(jié)構(gòu)而能套戴連接T5熒光燈管(4)其套接帽內(nèi)端有兩插孔與T5熒光燈管一端的兩個(gè)插接銷(xiāo)匹配，而套接帽外端有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與固定于熒光燈支架(9)上的管座(2、6)匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的電子功率變換器(3)的外殼上開(kāi)有散熱槽孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的過(guò)電流保護(hù)器(8)為小圓柱形體，其端頭有兩個(gè)插接銷(xiāo)能與起輝器座插配。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分體套接式電子電感鎮(zhèn)流器。它包括一個(gè)電感鎮(zhèn)流器，有一個(gè)能連接T5熒光燈管一端的電子功率變換器、一個(gè)能連接T5熒光燈管另一端的限定電壓保護(hù)器，所述的電子功率變換器的兩個(gè)連接端子分別通過(guò)所述的電感鎮(zhèn)流器和一個(gè)過(guò)電流保護(hù)器連接所述的限定電壓保護(hù)器的兩個(gè)連接端子。本實(shí)用新型能應(yīng)用于將T8熒光燈管更換成T5熒光燈管，更換方便，省時(shí)省力省費(fèi)用，達(dá)到省電節(jié)能和延長(zhǎng)燈管使用壽命。
文檔編號(hào)H05B41/14GK2899382SQ200620041458
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者冉峰, 姜玉稀, 何一卿, 湯為杰, 張齊 申請(qǐng)人:上海大學(xué), 上海晶天電子科技有限公司