專(zhuān)利名稱(chēng)：熒光燈交流電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種通過(guò)高頻交流電對(duì)燈供電的電路裝置，特別涉及一種熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器。
熒光燈屬于低壓氣體放電燈，工作時(shí)具有負(fù)阻特性，必須配備鎮(zhèn)流器來(lái)穩(wěn)定管流。目前大量使用的鎮(zhèn)流器仍為電感式鎮(zhèn)流器。為提高熒光燈管光效、降低系統(tǒng)能耗、克服閃爍效應(yīng)，人們開(kāi)始研制電子鎮(zhèn)流器。近年來(lái)，多種型號(hào)的熒光燈電子鎮(zhèn)流器已經(jīng)面市。但是電子鎮(zhèn)流器對(duì)熒光燈管壽命的影響及其自身可靠性問(wèn)題困擾著人們?，F(xiàn)行的電子鎮(zhèn)流器多是通過(guò)交流／交流電壓變換器和LC串聯(lián)諧振回路直接輸出高頻電壓來(lái)點(diǎn)燃熒光燈管的，由于沒(méi)有預(yù)熱過(guò)程，高壓?jiǎn)?dòng)很容易將燈絲電子發(fā)射物質(zhì)打出陰極，使燈管兩端很快變黑，明顯影響著燈管的壽命。另一方面，現(xiàn)行的電子鎮(zhèn)流器不具備過(guò)載保護(hù)功能，當(dāng)燈管壽終出現(xiàn)“去活激”效應(yīng)(即陰極失去發(fā)射電子能力)或燈管陰極損壞時(shí)，電子鎮(zhèn)流器自身很容易因過(guò)載而損壞。上述兩個(gè)方面的不足，是現(xiàn)有的熒光燈電子鎮(zhèn)流器難以達(dá)到實(shí)用推廣階段的重要原因之一。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能可靠的熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器，它既能延長(zhǎng)熒光燈管的使用壽命，又具有過(guò)載自我保護(hù)功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案從現(xiàn)有技術(shù)中優(yōu)選一種交流／交流電壓變換器(1)和LC諧振電路(2)，再設(shè)計(jì)一種用于燈絲預(yù)熱和故障保護(hù)的控制電路(3)。設(shè)計(jì)原理是，在開(kāi)啟熒光燈或熒光燈管出現(xiàn)故障時(shí)，適時(shí)控制一個(gè)執(zhí)行電路(9)對(duì)并聯(lián)在燈管兩端的諧振電容Cx進(jìn)行短路，使交流／交流電壓變換器(1)達(dá)到非諧振低功率限流輸出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)熒光燈的燈絲預(yù)熱或?qū)崿F(xiàn)對(duì)電子鎮(zhèn)流器的過(guò)載保護(hù)。在控制電路(3)中控制電路電源(4)、濾波穩(wěn)壓電路(5)、延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)順序連接，故障信號(hào)采樣電路(7)、故障信號(hào)記憶電路(8)、延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)順序連接，且延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)的輸出端與執(zhí)行電路(9)連接。
本實(shí)用新型所提供的熒光燈交流電子鎮(zhèn)流器，具有預(yù)熱啟動(dòng)功能，它在電源開(kāi)啟后向熒光燈的燈絲提供合適的預(yù)熱電流和足夠的預(yù)熱時(shí)間(不小于0.4秒)，以延長(zhǎng)燈管壽命；當(dāng)熒光燈管壽終，陰極出現(xiàn)“去活激”效應(yīng)或熒光燈管出現(xiàn)故障(如燈管炸裂或燈絲短路)時(shí)可實(shí)現(xiàn)交流／交流電壓變換器的非諧振低功率限流輸出，由此克服了現(xiàn)有電子鎮(zhèn)流器容易過(guò)載損壞的缺點(diǎn)，明顯提高了電子鎮(zhèn)流器的自身可靠性與使用壽命。
附圖
一是本實(shí)用新型的電路框圖，其中1為交流／交流電壓變換器，2為L(zhǎng)C諧振電路，L為負(fù)載燈管，3為控制電路。
附圖二是構(gòu)成控制電路(3)的各部分電路框圖，其中4為控制電路電源，5為濾波穩(wěn)壓電路，6為延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路，7為故障信號(hào)采樣電路，8為故障信號(hào)記憶電路，9為執(zhí)行電路。
附圖三是本實(shí)用新型實(shí)施例一的電氣原理圖。
附圖四是本實(shí)用新型實(shí)施例二的電路框圖。
下邊，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例加以詳細(xì)描述。
附圖三中虛線框圖Ⅰ中為交流／交流電壓變換器(1)的電氣原理圖，它由橋式整流、濾波和振蕩電路等構(gòu)成，輸入為交流220V左右市電(50HZ－60HZ)，輸出為高頻方波電壓，此為現(xiàn)有技術(shù)，其工作原理在這里就不再贅述。虛線框圖Ⅱ中為L(zhǎng)C諧振電路(2)及負(fù)載燈管L，變壓器T的初級(jí)線圈與電容Cx構(gòu)成LC諧振電路(2)，J1－1為執(zhí)行電路(8)中繼電器J的一個(gè)常閉觸點(diǎn)，它與諧振電容Cx并聯(lián)。
附圖三虛線框圖Ⅲ中為實(shí)施例一的控制電路(3)的一種線路圖，在這里，變壓T的次級(jí)線圈、二極管D1、D2構(gòu)成控制電路電源(4)和故障信號(hào)采樣電路(7)；電容C1、C2，電阻R1，穩(wěn)壓二極管D3構(gòu)成濾波穩(wěn)壓電路(5)；電阻R2，電容C3，NE555時(shí)基電路構(gòu)成延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)；穩(wěn)壓二極管D4，電阻R3，閘流管CR，二極管D5，電阻R5，電容C4構(gòu)成故障信號(hào)記憶電路(8)，繼電器J作為執(zhí)行電路(9)的唯一部件。
在電源剛開(kāi)啟時(shí)，交流／交流電壓變換器(1)即刻工作，由于繼電器J尚未動(dòng)作，觸點(diǎn)J1－1仍處于閉合狀態(tài)，諧振電容Cx被短路，通過(guò)變壓器T初級(jí)線圈的非諧振限流輸出直接對(duì)熒光燈管L的兩個(gè)陰極(燈絲)預(yù)熱。與此同時(shí)，變壓器T的次級(jí)感應(yīng)電壓經(jīng)D1、D2全波整流，經(jīng)R1、C1、C2濾波和D3穩(wěn)壓后，經(jīng)R2向C3充電，當(dāng)C3上充電電壓達(dá)到NE555時(shí)基電路輸入端2和6的閾值電壓時(shí)，NE555時(shí)基電路的輸出端3翻轉(zhuǎn)為低壓平，繼電器J動(dòng)作并保持，J1－1斷開(kāi)，至此，燈絲預(yù)熱結(jié)束，交流／交流電壓變換器(1)與變壓器T的初級(jí)線圈和諧振電容Cx進(jìn)入諧振狀態(tài)，輸出高頻諧振電壓，Cx上的諧振電壓立即使熒光燈管電離發(fā)光，此后，變壓器T初級(jí)線圈的感抗對(duì)燈管起限流作用。
當(dāng)熒光燈管壽終，陰極一端或兩端出現(xiàn)“去活激”效應(yīng)時(shí)，或者當(dāng)熒光燈管出現(xiàn)故障(如燈管炸裂或燈絲短路)時(shí)，熒光燈管L在電源開(kāi)啟后電離不充分(或不能電離)，這時(shí)諧振電容Cx兩端電壓將迅速升高(若無(wú)過(guò)載保護(hù)措施，交流／交流電壓變換器將可能被燒壞)，同時(shí)變壓器T的初級(jí)線圈上電壓升高，由此導(dǎo)致其次級(jí)線圈上的感應(yīng)電壓也隨之升高；這個(gè)高的感應(yīng)電壓經(jīng)二極管D1、D2整流后，可將穩(wěn)壓二極管D4擊穿，使D4導(dǎo)通，電流經(jīng)過(guò)R3給閘流管CR一觸發(fā)信號(hào)，CR導(dǎo)通，且其陽(yáng)極電壓降為低電平(0.8V左右)并保持；二極管D5將NE555時(shí)基電路的輸入端2和6放電至低電平，NE555時(shí)基電路的輸出端3即翻轉(zhuǎn)為高電平并保持，繼電器J停止工作，J1－1即閉合，諧振電容Cx被短路，交流／交流電壓變換器(1)和LC諧振電路(2)呈非諧振低功率限流輸出狀態(tài)。
附圖三中，D6為續(xù)流二極管，D5既可為NE555時(shí)基電路的輸入端2和6的高電平放電提供通道，又可用來(lái)防止R4對(duì)R2C3時(shí)間常數(shù)的影響。R5和C4構(gòu)成的濾波電路，可防止外界干擾使CR誤動(dòng)作，從而確保在無(wú)故障信號(hào)觸發(fā)時(shí)CR處于截止?fàn)顟B(tài)。
在實(shí)施例一中，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整變壓器T的參數(shù)，即可帶動(dòng)不同功率的熒光燈管工作。
實(shí)施例二將兩個(gè)LC諧振電路(2)和兩個(gè)控制電路(3)并聯(lián)使用，共用一個(gè)輸出功率能滿足要求的交流／交流電壓變換器(1)，就可構(gòu)成雙管熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器，其構(gòu)成電路框圖如附圖四所示。依此類(lèi)推，不難實(shí)現(xiàn)兩管以上的熒光燈用高頻電子鎮(zhèn)流器。
權(quán)利要求1.熒光燈高頻電子鎮(zhèn)流器，它包括交流/交流電壓變換器(1)、LC諧振電路(2)和控制電路(3)，其特征在于在用于燈絲預(yù)熱和故障保護(hù)的控制電路(3)中；控制電路電源(4)、濾波穩(wěn)壓電路(5)、延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)順序連接，故障信號(hào)采樣電路(7)、故障信號(hào)記憶電路(8)、延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)順序連接，且延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路(6)的輸出端與執(zhí)行電路(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于執(zhí)行電路(9)中包括一個(gè)繼電器J，繼電器J的常閉觸點(diǎn)J1－1與LC諧振電路(2)中的諧振電容Cx并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于故障信號(hào)采樣電路(7)的采樣線圈與LC諧振電路(2)中的諧振電感分別為變壓器T的次級(jí)和初級(jí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上數(shù)目相等的LC諧振電路(2)、控制電路(3)和熒光燈管L并聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于故障信號(hào)記憶電路(8)中包括一個(gè)由R5、C4并聯(lián)構(gòu)成的抗干擾濾波電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于一種熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器主要由交流/交流電壓變換器、LC諧振電路和控制電路構(gòu)成。所設(shè)計(jì)的控制電路中包括電源、濾波穩(wěn)壓電路、延時(shí)驅(qū)動(dòng)電路、故障信號(hào)采樣電路、故障信號(hào)記憶電路、執(zhí)行電路等。本實(shí)用新型所提供的電子鎮(zhèn)流器，具有熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)功能和電子鎮(zhèn)流器自身過(guò)載保護(hù)功能，可明顯延長(zhǎng)熒光燈燈管壽命和提高電子鎮(zhèn)流器的使用可靠性。
文檔編號(hào)H05B41/28GK2064148SQ90200108
公開(kāi)日1990年10月17日 申請(qǐng)日期1990年1月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月5日
發(fā)明者李克俊, 喻基生, 成強(qiáng) 申請(qǐng)人:河南省科學(xué)院應(yīng)用物理研究所