[其他]日光灯的电子镇流器

说明书

本实用新型属于照明装置的附件。

众所周知，日光灯是现代生活最常用的冷光源之一。由于它发光效率高，而被人们所喜爱。但它的启辉点燃比起白炽灯来说就困难得多，且需要有专用装置——镇流器。在已有技术中的镇流器有很多种类：①目前最常用的是铁芯扼流圈式的镇流器，它需配用启辉器，其缺点是工作时有较大的铜损和铁损，启动困难，需大量矽钢片、铜线笨重、成本高，对日灯灯的寿命有影响，对线路呈感性负载，功率因数低（COSφ＜0.5），故损耗大，只能适用于一种电源电压；②电容、电感谐振式镇流器，它的启动方式改为谐振或半谐振式，它的成本比前者还高，不易推广；③二极管倍压整流启辉容性限流式镇流器及以此原理派生出来的各种容性负载镇流器，它启辉容易，在阴极上有较高负压，影响灯管寿命。另外，容性原件放电时有较大的浪涌电流，必然在电路中要串入电阻或扼流圈，势必增加有功损耗；④电容镇流启辉器，这方式可以燃点日光灯，但启辉比铁芯扼流圈式的更为困难。

本实用新型的目的是为克服上述各式镇流器存在的问题，提供一种效率高，重量轻，工作可靠，适应电压范围大，成本低的日光灯电子镇流器。它用桥式串联谐振的开关电路使灯管工作在超音频的阶段以实现好启辉、工作稳定，且有发光效率高及节能等优点。

按如上构思所提供的日光灯电子镇流器，它的特征在于它是由桥式整流或倍压整流的整流滤波电路、串联谐振的桥式电源开关电路及启辉限流电路所组成的。其桥式电源开关电路是由单端推挽其输出臂为两支同极性的NPN型三极管，另外两臂为两支电容、带旁路电容的供给两管各点电压的分压器及反馈变压器所组成的，其启辉限流电路是由感容串联谐振电路及隔直流电容构成的。

它的启辉限流电路中的限流电感是采用螺丝形或棒形的铁氧体非闭合式的磁芯，线圈以乱绕式缠在线圈骨架上，旋入磁芯，调整线圈数至所需的电感量。

工作时，经整流滤波器将交流电变成直流电，经电源开关电路转换成超音频脉冲电压以点燃日光灯。

当电源电压为220V～380V时采用桥式整流器；当电压为90～110V时用倍压整流器。在桥式电源开关电路中R₁、R₂R₃、R₄、C₂、C₃是直流偏置电路。给BG₁、BG₂建立一个初始电压，当加在桥式电源开关电路的直流电压高于180V时，BG₁、BG₂导通，反馈变压器T₁的初级N₁产生感应电压，次级的N₂、N₃也产生感应电压，这时N₂之感应电压以同向接入BG₁的基极，而N₃的感应电压以反向接入BG₂的基极，形成很强的正反馈，使两个管子交替工作产生超音频的脉冲振荡。在启辉限流电路中是将电容串联在两灯丝之间，再与电感及隔直流电容串联，形成串联的谐振回路，一端接T₁初级的N₁，另一端接开关电路两管输出的两电容之间。产生谐振时其电流加热灯丝，在电容上产生数倍于电源的电压，使两灯丝之间击穿而点燃，点燃后电感起限流作用使日光灯管正常工作。

按本方案，则日光灯管工作于超音频的电压下，故日光灯高频放电，使灯管产生较直流和低频电压更为丰富的紫外线，发光效率得以提高，在同样注入功率下可获得更高的发光强度，或在同样的照度下消耗较小的注入功率，因此具有明显的节能效果，经实测本方案的40W日光灯工作电流为0.35A，功率为37～38W，而用铁芯扼流圈式镇流器时其电流大于0.4A，功率为45～53W，节能15～30％。

采用本方案，由于日光灯工作在超音频电压下，限流电感L的电感量很小，其电感为2～6mh，这样可使用铁氧体磁芯并绕较少的圈数，限流电感的铜损和铁损也大大减少。

本型式的镇流器具有近似纯电阻性负载的特点，功率因数大于0.85，而铁芯扼流圈式镇流器为感性负载，其功率因数约为0.45故使用本方案能获得较小的线路损耗，这在小功率日光灯的使用上更为明显。经实测8W日光灯，铁芯扼流圈镇流器的电路工作时工作电流约150mA在用本电子镇流器其工作电流仅为60mA。