[发明专利]冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子镇流器，具体涉及一种冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法。

背景技术

传统荧光灯采用热阴极电子激发方式工作，灯管工作电压低，光效差，灯丝损耗严重，使用寿命短，节能效果有限。大多数荧光灯的电子镇流器采用分立元件设计，电路功能简单，技术含量低，且分立元件制作的电子镇流器功耗较大，各元件的参数波动大，电路可靠性差，电源效率普遍不高，产生的电磁干扰较大。

冷阴极荧光灯作为（CCFL）是液晶显示、液晶电视等产品背光源，光效高，寿命长，在工业背光领域已经获得广泛的应用。通过对背光CCFL进行技术改造，制成的照明用冷阴极灯管光电性能远高于传统的荧光灯，但其高电压、大电流的电气特性给电子镇流器的设计带来很大困难。

目前，冷阴极荧光灯用电子镇流器很少是采用分立元件的解决方案，市场上出现的部分冷阴极荧光灯驱动电路，多借鉴CCFL背光源的电子镇流器，采用背光逆变器专用的驱动控制芯片，芯片结构复杂，价格昂贵。驱动控制芯片外接两个功率二极管（MOSFET）构成开关电路，集成度低，电路综合成本高；开关时电压冲击易引起IC损坏，电路故障率高，可靠性差；关断电源时灯管闪烁严重，加速对电极的损耗，降低了CCFL灯具的使用寿命；采用在灯管两端并联高压电容来构成谐振电路，点灯后电容分流严重，降低电源的输出效率；电源通用性差，一款逆变器只能配一种规格的灯管使用，不同规格的灯管需进行专门设计，元器件通用性差，量产性不好。居高不下的电子镇流器成本，复杂的电路设计和制造技术，推高了CCFL电光源和灯具的价格，严重阻碍CCFL电光源和灯具产品的市场推广。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法。具备开关无闪烁、抗启动冲击、工作频率可调、预热快、异常保护、恒流输出特性好、电流调节方便、结构简单、性价比高的特点。

为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：冷阴极荧光灯用电子镇流器，包括EMC电路、桥式整流电路、开关电路和镇流输出电路，

桥式整流电路连有平滑滤波电路；

开关电路由IC芯片和外围电路组成，其构成为基于直流电压产生高频交流电压并输出；

镇流输出电路由第一变压器和第四电容串联，其构成为开关电路输出的高频交流电压升压并漏感镇流，恒流输出给冷阴极荧光灯，从而驱动冷阴极荧光灯。

平滑滤波电路由第一二极管和第一电解电容串联构成；

第一二极管的截止端与第一电容的正极连接，第一电容的负极接电气地GND。

IC芯片包括两个功率MOSFET和智能半桥控制电路。

开关电路的外围电路包括启动电路、开关频率控制电路和预热控制电路。

开关电路的外围电路中启动电路由第二电容与第二稳压二极管并联组件与第一电阻、第二电阻串联构成；

第一电阻的一端接整流电路输出的正极，另一端与IC芯片的VCC引脚连接，同时连接第二电阻的一端，第二电阻与第二稳压二极管并联组件的另一端接电气地GND。

开关电路的外围电路中频率控制电路的频率设定引脚与第五电阻连接后接地GND。

开关电路的外围电路中预热控制电路的预热时间设定引脚与第三电容连接后接地GND。

镇流输出电路还包括第二电感，第二电感、第一变压器和第四电容串联。

镇流输出电路中第一变压器的漏感量和第二电感构成的总感量 L_total与第一变压器次级的高频寄生电容Cs构成LC谐振电路。

冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法，镇流输出电路调节电流输出的方法，在保持第一变压器初级与次极匝比不变的情况下，通过调节第二电感和第一变压器漏感量中的至少一个来改变等效工作电路中总电感量L_total的大小，实现对输出电路感抗∣jωL_total∣的调节，从而改变镇流输出电路输出电流的大小。

本发明冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法有益效果如下：

1、平滑滤波电路采用特定设计，增加一二极管抑制反向放电干扰；能抑制电源关断时电容放电引起的灯管闪烁，延长灯管的使用寿命。