[发明专利]霓虹灯的高频恒流电源变换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种霓虹灯的高频恒流电源变换器。

背景技术

常用的霓虹灯的高频恒流电源变换器由于采用电压馈电双变压器拓扑结构(即电压源供电结构)，当变换器在启动或输出开路及输入或输出受到异常干扰时，此类结构无法限止开关管的瞬时过压和过流而会导致变换器的失效。此类结构变换器的运行频率不易设定，且输出为矩型波电压驱动霓虹灯管，这会产生由高次谐波引起的射频电磁干扰(RFI)，具有以下缺点：

1，输出功率低，使霓虹灯管亮度偏暗；

2，恒流特性差，在驱动不同长度的霓虹灯管时亮度不均匀；

3，电磁干扰偏大，干扰周围的电子设备；

4，保护电路可靠性低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种霓虹灯的高频恒流电源变换器，它可以提高灯管亮度，延长灯管寿命，并降低由高次谐波辐射引起的射频电磁干扰。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种霓虹灯的高频恒流电源变换器，包括漏磁变压器，还包括一个谐振电容，该谐振电容并联在漏磁变压器的初级线圈两端，漏磁变压器的初级线圈的分布电容、次级线圈的负载电容折算到其初级线圈端的电容、及谐振电容的并联总电容，与漏磁变压器的初级线圈构成并联谐振，谐振频率为：

f=12πLC;]]>

其中，f为谐振频率，L为初级线圈的电感量，C为漏磁变压器的初级线圈的分布电容、次级线圈的负载电容折算到其初级线圈端的电容、及谐振电容的并联总电容。

因为本发明用并联谐振输出以正弦波电压驱动霓虹灯管，灯管电流也是正弦波；提高了灯管亮度，延长了灯管寿命，并降低了由高次谐波辐射引起的射频电磁干扰。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为典型的推挽拓扑结构示意图；

图2为典型的半桥拓扑结构示意图；

图3为本发明的谐振推挽拓扑结构示意图；

图4为本发明的谐振半桥拓扑结构示意图；

图5为本发明的自激式并联谐振推挽拓扑结构示意图；

图6为本发明的自激式并联谐振半桥拓扑结构示意图；

图7为本发明的他激式并联谐振推挽拓扑结构示意图；

图8为本发明的他激式并联谐振半桥拓扑结构示意图；

图9为本发明的漏磁变压器的一种结构。

具体实施方式

本发明的霓虹灯的高频恒流电源变换器可以采用推挽拓扑结构或半桥拓扑结构，如图1所示是典型的推挽结构示意图，漏磁变压器的初级线圈T1-1带有中心抽头，该中心抽头与电源VCC连接，初级线圈T1-1的两端分别连在推挽开关Q1和Q2的漏极上，推挽开关Q1和Q2的源极均接地。如图2所示是典型的半桥结构示意图，半桥开关Q1的漏极接电源VCC，其源极与半桥开关Q2的漏极连接，半桥开关Q2的源极接地，串联的电容C2和C3一端接电源，另一端接地，漏磁变压器的初级线圈T1-1一端接在半桥开关Q1的源极，另一端接在电容C2和C3的连接端。

如图3和图4所示是分别是图1的推挽拓扑结构和图2的半桥拓扑结构中增加并联谐振电容C1的示意图，谐振电容C1并联在漏磁变压器的初级线圈T1-1的两端，漏磁变压器的初级线圈的分布电容、次级线圈的负载电容折算到其初级线圈端的电容、及C1的并联总电容，与漏磁变压器的初级线圈T1-1构成并联谐振，谐振频率为：

f=12πLC,]]>

上述公式中，f为谐振频率，L为次级线圈的电感量，C为漏磁变压器的初级线圈的分布电容、次级线圈的负载电容折算到其初级线圈端的电容、及C1的并联总电容。