[实用新型]电子式镇流器

说明书

本实用新型涉及一种电子式镇流器，尤指一种单阶转换的高效率电子式镇流器。

如图3、图4所示，目前，与日光灯配合使用的电子式镇流器是：由高匝数比的高频变压器与两晶体管组成的推挽式共振级50，通过自激方式产生正弦波，再经高匝数比的高频变压器转变为高电压低电流的交流电压，激发灯管60点亮。然而，此结构的电子式镇流器只能输出一定伏值的电压，无法对灯管的电流进行控制(即：控制灯管的明暗)。故，为解决这个问题，人们通常在推挽式共振级50的前端再串接一功率转换器80，通过同步脉冲宽度调制器70(PWM ControIler)改变该功率转换器80内部的晶体管导通周期(DUTY CYCLE)，达到调整通过灯管的电流大小，获得亮度的控制。

这种方法，虽然可解决改变灯管亮度的问题，但是，又带来新的问题，即导致效率大大降低，不符合高效率的要求。由于在电源输入端至灯管60之间，必须串接功率转换器80和推挽式共振级50，从而导致功率的二次损失。若前述每一级的效率为85％时，两级串接后的总效率为72％左右，且功率转变器80串接在主回路上，功率转换器80内的晶体管必须使用大功率、大电流晶体管，成本较高、产生的热量较大，故前述设计无论是在效率、成本方面，还是在散热问题上，均不是很理想，确有加以改良的必要。

本实用新型的主要目的是提供一种低成本、低热能损耗的单阶转换的高效率电子式镇流器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电子式镇流器，包括：一推挽式共振级，由高频变压器与晶体管构成自激振荡式交流升压回路，其输入端与电源相连，其高频变压器的二次绕组直接驱动灯管；

一同步脉冲宽度调制器，其输入端与灯管的另一端相连，取样灯管端的讯号，以控制灯管两端的电压；

一转换器，该转换器是由晶体管构成的双向阻抗转换器，可控制电流双向流动，其输入端与所述的同步脉冲宽度调制器的输出端连接，其输出端串接在所述推挽式共振级高额变压器的二次绕组上，并与灯管、同步脉冲宽度调制器构成串联回路。

所述转换器以及灯管分别连接在所述高频变压器二次绕组的不同端点上或灯管回路上；所述转换器以两晶体管相互并联连接，并在两晶体管的基极间跨接反相器；所述晶体管的两端跨接有补偿电容器；所述晶体管集电极串接有整流二极管。

由于本实用新型在输出变压器二次侧，用双向阻抗转换器取代传统技术中在输入电源侧串接的功率转换器，使得灯管供电路径上仅经过共振级而已，仅有单级的损失，这样除可获得高效率外，更由于双向阻抗转换器配置在低电流的变压器二次侧，可降低损耗及成本，克服传统电子式镇流器效率低、成本高的不良问题。

另外，本实用新型将双向阻抗转换器移至高频变压器的二次侧(输出侧)，改变二次侧的电流大小，此等变化，使得电源输入端至灯管之间，为维持仅有单级转换与单次切换损失，变压器二次侧仅有低电流流动的特性，仅需使用低成本、普通电器元件即可，且发热现象明显减少。

又，本实用新型除了改变功率转变器的安装位置外，其内部结构亦有大幅改变，改变为以两晶体管反相连接而形成双向阻抗转换器，其切换频率更设计与推挽式共振级同步(Synchronization)，且在靠近相角零度附近切换(zero switching)，使流过灯管的电流趋近正弦波，以提高发光效率并通过适当的补偿电容，使得转换器在导通及截止时，能使输出电压及灯管电流得到补偿，具有辅助其输出波形更趋向正弦波的功效。

下面结合附图进一步说明。

图1：为本实用新型的结构方块图。

图2：为本实用新型详细电路图。

图3：为传统结构方块图。

图4：为传统结构详细电路图。