[发明专利]串联型双管镇流器

说明书

本发明提供了一种铁蕊线圈结构的无需通用启辉器的串联型双管镇流器，用于启动两支串联的荧光灯管。通过用一个双管镇流器取代二个普通型镇流器而获得节约材料，降低成本，减少功率损耗的目的。

本发明是原双管镇流器（专利号87209669.6）的进一步改进。其主要解决原双管镇流器（专利87209669.6）无启辉器启动问题及扩大使用电压范围，主要是提高在高低电压端工作性能的问题，使其能适应较大的波动电压，具有更好的实用性能。

本发明采用具有磁分路的铁蕊（4），主付灯丝预热线圈分别分布于磁路两侧（边）的主付铁蕊柱上，铁蕊结构可以是横式的，也可以是竖式的，见图1a和图1b。当在部分规格中用导磁材料作外壳兼作部分磁分路时也可以用不对称的E字型片，此时主线圈在主铁蕊上，付线圈在一分路上。

本发明与专利87209669.6的关键不同之处是在于主付线圈须反向联接（主付线圈内铁蕊须有气隙），并串入容量较大的电容器，通过两灯管不相连接的一端灯丝构成串联LC回路。利用启动时LC串联回路电流对此两灯丝进行予热，同时利用电容器两端提升了的电压启动两灯管。灯管串联端灯丝的予热线圈分成两部分分布在主付铁蕊柱上，其目的用以解决灯管启动时有足够的予热电流，而工作后灯丝任一部分叠加后的电流最大接近于灯管的工作电流，以保证灯管既能工作于额定工作电流（取得足够的光通量）又保证灯管的正常的工作寿命。

本发明的详细工作原理见图2、叙述如下：

当接通电源，电流流经线圈（1）、灯丝（7）、线圈（2）、并联电阻（12）的电容器（11）、灯丝（10）构成的LC回路对灯丝（7）、（10）进行了予热。另外，串联的线圈（3a）、（3b）感生电流也对灯丝（8）、（9）进行了予热。由于LC串联回路（C容抗大于或接近于L的感抗）电压提升作用，在启动时，在灯丝（7）、（10）端产生远较电源电压为高的启动电压，并由于并联在一灯管上的辅助启动电容（13）的作用，使此电压不均匀地作用于灯管（5）、（6），使两灯管一先一后地启辉后进入工作。电容（13）一般小于0.2μF（在短灯管中可以不用）。其接灯丝（7）的一端可接灯丝（10），也可接至电容（11）的高电压端。灯管启动后线圈（1）、（2）、电容器（11）构成一个具有提升电源电压的镇流回路，保证了在两支灯管压降高于电源电压的情况下灯管仍能点燃。

线圈（1）与线圈（2）是反向串联的，其目的在于通过反向联接及控制磁分路的大小，获得随电压变化较为小的启动电流及灯管在大幅度电压下稳定工作。分布于主付铁蕊柱的线圈（3a）、（3b）串联构成灯丝（8）、（9）的加热线圈，其目的在于启动时由于两线圈的感生电压相位相同而获得较大的予热电流，而启动后，由于主付铁蕊柱上的磁通相位不同而较大幅度地下降，在灯管工作电流取得较额定电流为小时也可只用线圈（3a）或线圈（3b）。在生产中为考虑生产上的方便，也可在磁分路上设置灯丝（8）、（9）的予热线圈（此时为单个线圈），具有同样的作用。见图（3）。

为提高在低电压端的启动性能及适应各种灯管，主要是较难启动的细直径灯管的使用，可增加辅助启动电路。辅助启动电路为一扰动电压产生电路，通过产生扰动电压与原来的启动高压叠加而提高触发灯管启动的性能。辅助启动电路并联于串联灯管（5）、（6）的两端，设计上利用灯管未启动与启动后端电压、电流（或电容（11）电流）的不同来控制辅助启动电路的工作与否。最简单的辅助启动电路见图4。由两个串联的电容（14）、（15）（一般为0.01μF数量级）及与其中一个并联的电压开关二极管（16）（或峰值抑制二极管）构成，当灯管未启动时，由于电压开关二极管（或峰值抑制二极管）两端电压高于阀值电压而起开关作用，而启动后由于电压大幅度下降而关闭。

本发明用于40W×2的材料消耗铜线为普通镇流器1.25倍，硅钢片为1.15倍。体积与之相仿，远少于国外的串联型双管镇流器。高低电压端的性能不劣于普通镇流器，不存在普通镇流器存在的因启辉器短路而引起的异常温升及烧毁现象，并由于其节能及高功率因数等其他方面的优点，具有很好的技术经济指标。

本原理也可用于三管镇流器，此时只须增加相应的灯丝予热线圈及辅助启动电容，辅助电容采用交叉接法，见图5。如需增加辅助启动电路，接法同双管镇流器。