[发明专利]压电陶瓷电子镇流器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子镇流器，尤其是一种电子镇流器的改进，属于开关电源技术领域。

背景技术

镇流器，是常用气体放电灯灯具不可缺少的启辉器件。电子镇流器一改传统电感镇流器体积笨重、容易产生噪音、耗电较多、总体光效不够高、不节能的缺点，成为发展迅速的节能替代产品。电子镇流器不仅种类繁多，而且改进层出不穷。例如申请号为200610045836.9、名称为《高强度气体放电灯用电子镇流器》的中国发明专利即公开了一种高强度气体放电灯用电子镇流器。它由抗干扰无源滤波器、桥式整流电路、无源功率因数校正电路、半桥式高频变换电路及LC串联谐振电路/驱动电路构成。虽然与传统镇流器相比，该专利的电子镇流器具有诸多优点，但其电路构成相对较为复杂，其中含有可靠性较差的电解电容等电子器件，导致该专利电子镇流器耐高温性能较差，成本也较高。

压电陶瓷，具有在机械激发或者交流电激发作用下，产生交流高压的特性，因此在电子打火机、冷阴极荧光灯管背光电源上均有应用。然而未发现应用于镇流器上，虽然申请号为93212552.2、名称为《遥控节能日光灯》的中国专利申请中遥控的讯号发生器提及了压电陶瓷，但并未将其应用于镇流器。

发明内容

本发明的目的在于：针对以上现有技术存在的缺点和不足，提出一种电路较简单、体积较小巧、成本较经济的压电陶瓷电子镇流器。

为了达到以上目的，本发明的压电陶瓷电子镇流器技术方案之一为：包括压电陶瓷，所述压电陶瓷的两输入端接预定频率的交流电源，所述压电陶瓷的两输出端之间接串联电感器件和电容器件，所述电容器件的两端分别引出接气体放电灯具的第一接灯端(M)和第二接灯端(N)。

使用时，将气体放电灯具的两端分别接上述第一接灯端(M)和第二接灯端(N)，使之与电容器件并联。工作时，交流电源输入压电陶瓷的两输入端后激励压电陶瓷，由两输出端升压输出，激励谐振电感与电容器件发生串联谐振，引发电容器件两端产生品质因数Q倍的进一步升压，使与之并联的气体放电灯泡内电极之间发生放电，并由电感器件限制电弧电流(即气体放电灯电流)。转入正常工作后，由于气体放电灯的放电电弧是负电阻性等离子短电弧，因此气体放电灯具两端的电压很低，破坏了谐振启辉电路的谐振条件，电容器件退出工作，转化为电感器件——气体放电灯泡内阻的串联交流电路。

为了达到以上目的，当需要更高的输出倍压时，本发明的压电陶瓷电子镇流器技术方案之二为：包括两级压电陶瓷，第一级压电陶瓷的两输入端接交流电源；所述第一级压电陶瓷两输出端中的第一输出端通过串联电感器件和电容器件接第二级压电陶瓷的第一输出端，同时还经所述电感器件后通过触发器件接第二级压电陶瓷的第一输入端；所述触发器件的转折电压介于所述气体放电灯具的启辉电压和工作电压之间；所述电感器件与电容器件之间的接点作为用于接气体放电灯具的第一接灯端；所述第一级压电陶瓷两输出端中的第二输出端同时接第二级压电陶瓷的第二输入端和其第二输出端，所述第二级压电陶瓷的第二输出端作为用于接气体放电灯具的第二接灯端。

工作时，交流电源输入第一级压电陶瓷后，被升压输出，由于此时气体放电灯具未启辉点亮而相当于开路，所以两端电压将大于触发器件的转折电压，第二级压电陶瓷因输入端加载电压，而在其输出端产生启辉高压，经与电感器件谐振的触发电容使灯具启辉点亮。之后，由于灯具两端电压小于触发器件的转折电压，因此第二压电陶瓷退出工作，只有第一压电陶瓷的输出电流保持灯具点灯。

由此可见，本发明以切实可行的技术方案，合理巧妙的采用压电陶瓷与谐振电路有机结合，实现了气体放电灯的镇流器功能。压电陶瓷不仅具有较高可靠性和耐高温的优势，而且可以使整个镇流器实现超薄、超轻化，成本也比较经济。与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的电路原理图。

图2为本发明实施例二的电路原理图。

图3为本发明实施例三的电路原理图。

图4为本发明实施例四的电路原理图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的压电陶瓷电子镇流器如图1所示，AC/AC正弦波功率模块(TWA100-XX-XX系列)作为输出预定频率的交流电源，压电陶瓷的两输入端A和B分别接AC/AC正弦波功率模块的两输出端，压电陶瓷的两输出端L1和L2之间串联电感L和电容CJ构成的谐振启辉电路，电容CJ的两端分别引出接气体放电灯具的第一接灯端(M)和第二接灯端(N)，接气体放电灯泡HID。