[实用新型]具有异常状态保护功能的低成本高功率因素节能灯

说明书

本实用新型涉及一种具有异常状态保护功能的低成本高功率因素节能灯。

市售电子节能灯分插拨式和一体化式两种，其电子镇流器通常均为半桥逆变自镇流电路，属于低功率因素，无异常状态保护，因此当灯发生短路，阴极损坏而灯不启动，漏气、阴极消激活等故障状态时将使电子镇流器烧毁而失效，因此，对一体化节能灯，当灯管损坏时，镇流器将同时损坏，而不得不一起报废，同时节能灯管的平均无故障时间或寿命为3千～8千小时，而电子镇流器的寿命可达到1万～3万小时，甚至更长，所以对用户来说，这种一次性使用，整灯报废的做法无疑提高了运行成本，如改用插拨式，至少一只电子镇流器可更换三只节能灯管以上，然而，也因没有异常状态保护，在更换过程中，很容易引起跳火过流而烧毁，反而导致加速报废。在现有技术中，已有异常状态保护电路，但因其电路所采用的元器件多达6～14只，电路较复杂，价格贵、所占体积大，因此至今工艺上难以实现。

关于提高电子镇流器功率因素，目前比较成熟，并得到广泛应用的是续流电路法，这在独立式电子镇流器中用得较多，但用到一体化节能灯中，因其前级电磁干扰抑制滤波功能较差所致，功率因素偏低，又因为其采用二只电解电容，体积较大，难以安放。

本实用新型的目的是要提供一种具有异常状态保护功能，结构简单，采用元器件数少的低成本、高功率因素并易实现插拨式结构的节能灯。

本实用新型的目的是这样实现的：该节能灯，它包括一只节能灯，一只变压器T₁、电感线圈L₁、过电压保护的压敏电阻TNR电磁干扰抑制电路、整流电路、触发移相电路、包含二只三极管Q₁、Q₂在内的半桥逆变电路和启动电路，其特征在于它还包括一双工态改性功率因素修正电路，该双工态改性功率因素修正电路由电容C₁，电解电容C₂、二极管D₁、D₂、D₃和电阻R₁经电气连接而成：所述二极管D₁和电容C₁串联构成第一串联电路，上述二者间设节点N；所述二极管D₃和电解电容C₂串联构成第二串联电路，上述二者间设节点M；所述第一和第二两串联电路相并联，该并联电路的两端分别与所述三极管Q₁的集电极和三极管Q₂的发射极相连；所述电阻R₁和二极管D₂串联构成第三串联电路，该第三串联电路跨接在所述节点M和N之间，并通过节点M与所述节能灯的一端灯丝相连；所述启动电路串联在所述节能灯的两端灯丝之间；

在所述节能灯的另一端灯丝与所述启动电路之间串联一只在所述半桥逆变电路中起到异常状态保护作用的自恢复保险丝。

本实用新型所述的节能灯，其功率因素修正电路是将原来的滤波电容改成续电路后再移到半桥逆变之无源臂，并与之复合，C₁用普通电容器，C₂乃用电解电容器，它既有对整流后低频100Hz的电流的充谷作用，提高功率因素，同时又将它用作高频30KHz半桥逆变用，半周C₁、Q₂工作，半周Q₁、C₂工作，此时，C₁、C₂作高频耦合电容器使用，在逆变的运作中不断对C₂充电，使C₂通过D₃放电的导通角增大，进一步提高功率因素，可将功率因素提高到0．92以上。同时，电解电容器C₂所贮存的能量通过M点对灯管供电，因为是从M点输出到灯管，该点电压因D₁、D₂、D₃的续流分压作用VM近似于1／2Vcc，电压被大体上锁定，从而使C₁、C₂的耐压均降到了1／2Vcc，这不但降低了成本，还提高了可靠性。因此，这一双工态改性功率因素修正电路能同时完成低频续流、半桥逆变、高频耦合，高频反馈，均压电流输出的功能。