[其他]日光灯延寿节能快速启辉器

说明书

本实用新型，是关于：由无触点开关元件组成开关电路，采用灯丝电流供给控制电路结合而成。

历来的日光灯启辉器，都是用一个小体积的园型金属铝壳或者塑料壳装置的氖泡跳跃式启辉器。它是利用氖泡内的两块感温触片得电受热膨胀而相互接触，失电冷却而相互放开，达到给日光灯的灯丝预热及使镇流器线圈感生瞬态高压，促使日光灯两端辉光放电而点燃的目的。

技术上对于启辉器的质量要求是：环境温度为20℃时4秒钟内应起跳；使用寿命不少于5000次。

实际应用于日光灯电路启辉试验的情况是：环境温度在－10℃时，启辉电压需250伏；环境温度在18－25℃时，启辉电压需180伏；环境温度在50℃时，启辉电压需200伏。

标准规定的最低启辉电压是180伏；额定电压是220伏。

由于普通启辉器具有元件少、结构简单、价格低廉、能满足一般性的使用等优点，因此，得到历来普遍的应用。

然而，其本身也存在着容易被忽视的潜伏性内在缺点。

例如，因为氖泡启辉器是一种机械触点开关，所以在使用过程中，氖泡内的两块触片有可能被电火花烧损出现故障；外界低温影响开关性能；启辉时伴随频繁跳闪现象（根据实验分析：每开关一次相当于日光灯连续点燃2小时；有的实验报道是6小时）。可见：启动的次数越多，跳闪越严重，日光灯的使用寿命就越比额定寿命短（如果每启动一次连续点燃3小时，一般寿命不少于3000小时）。由于每启动一次，在两阴极之间就要受到一次脉冲高电势的冲击。这种冲击加速了灯丝上电子发射物质的消耗，当其逐渐消耗后，日光灯的寿命也将终止。同时，启辉器的两块触片频繁地动作，造成了电火花对附近无线电的干扰，当电路输入电压和环境温度较低时，跳闪现象更明显，启动也更困难。

另外，各种照明灯的热态丝阻比冷态丝阻高数倍。因此，流过冷阻的电流比流过热阻的电流大数倍。如果电路电流直接输给灯丝加热（如氖泡启辉器），则在开关时由于无法避免瞬态大电流的“热冲击”，有可能导致灯丝温度从冷态突升到工作温度极限点以上，使灯丝蒙受一定的过热破坏。与此同时，在开启瞬态脉冲高电势冲击下，日光灯的灯丝电子发射物质会大量地浅射散失。这样，既损坏了电极，浅散物又使日光灯的端部黑化，造成其过早地衰老。

上述所及，都是间接地缩短了日光灯应有的使用寿命及额外的电能损耗的主要因素。

本启辉器，就是以改进历来已知的氖泡启辉器存在的这些缺点为目的，产生一种性能结构完全不同的新式装置。

由于电路中过零电流总是在零点接通，开关时不存在瞬态大电流冲击；而且恒稳电流不存在浪涌现象。因此，采用过零电流和“恒稳”电流两种方式结合控制灯丝预热，可以避免开启时灯丝受到的冲击损害和电子发射物质的高热浅散现象，减少无功电能损耗，降低灯管衰老速度。同时，采用无触点元件组成无干扰快速一次性启辉开关电路，可以避免触点烧损，跳闪及引起的火花干扰等现象，成倍地延长灯管的寿命及电能的利用率，起到延寿节能、快速启辉的目的。

过零电流供给的方式，利用可控硅的零压开关电路；而“恒稳”电流供给的方式采用具有与钨丝正阻特性相反的负阻元件热敏电阻，串接于灯丝回路中形成。使流过灯丝的电流不能突升，而比较“恒稳”地达到额定值。上述两种方式，效果较好，结构简单。

无触点开关电路选用各种可控硅元件组成，性能可靠；另外也可选用其它电子件。此外与继电器配合使用时，电路开关控制容易，并有“半永久”性。

可控硅触发控制元件采用双向二极管性能较好，而稳压管比较价廉。

依据同一的需要，可以组成多种形式的电路，而各元件的数值需根据具体结构而定。

下面，就附图对本新型启辉器装置进行说明。附图1表示的是日光灯与新型启辉器组成的实际工作电路示意图。

启辉器电路由电阻1、电阻2、电阻3、电阻4、热敏电阻5、电容6、电容7、三极管8、稳压管9、单向可控硅10（以下简称可控硅）组成。

另外，日光灯11、镇流器12、开关13与启辉器组成实际工作电路。