專利名稱:寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熒光燈鎮(zhèn)流器,特別是一種寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式 熒光燈鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熒光燈采用的是電感式鎮(zhèn)流器和高頻電子鎮(zhèn)流器,而對于大功率的熒光燈 來說,由于其管壓較高,電流通過阻抗大,通常電感鎮(zhèn)流器無法使其正常點(diǎn)亮,所以只能使 用高頻率的電子鎮(zhèn)流器。現(xiàn)在依靠被動功率因數(shù)補(bǔ)償電路的大功率鎮(zhèn)流器,輸入功率因數(shù)在0. 92左右,可 是電流總諧波失真(THD)在20%-30%,輸入電流總諧波含量大,使得鎮(zhèn)流器穩(wěn)定性較差, 減短了鎮(zhèn)流器的使用壽命。同時,由于現(xiàn)有的鎮(zhèn)流器通常采用內(nèi)藏式結(jié)構(gòu),是一體式的,鎮(zhèn) 流器損壞后產(chǎn)品本身壽命也就終止,這不僅造成有用資源燈管的浪費(fèi),增加用戶使用成本, 而且由于熒光燈管中有貢蒸汽及熒光粉,過量廢棄還加重了對環(huán)境的污染。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有大功率鎮(zhèn)流器使用壽命短,使用成本 高,資源再利用率低的缺點(diǎn),發(fā)明一種寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型是按如下的方式來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型所述寬 電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,由EMI濾波電路、功率因數(shù)校正電路、高頻振 蕩及半橋啟動電路、輸出諧振電路及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈組成EMI濾波電路、功率因數(shù)校 正電路、輸出諧振電路及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈分別串聯(lián)接入,而高頻振蕩及半橋啟動電路 并聯(lián)于輸出諧振電路之間。所述EMI濾波電路,其主要制止從鎮(zhèn)流器內(nèi)產(chǎn)生的電磁電波誘導(dǎo)到電源線上,由 電容Cl、C2和電感Tl組成電感Tl的兩端分別并聯(lián)電容Cl和C2,電容Cl的一端并聯(lián)于 外接輸入的AC電源,電容C2端輸出連接至功率因數(shù)校正電路。所述功率因數(shù)校正電路,以EMI濾波電路輸出端為輸入,并聯(lián)電壓傳感電阻Rl與 R2與地相接,同時并聯(lián)電容C3,C4,通過串聯(lián)升壓變壓器T2的升壓,輸出端并聯(lián)的開關(guān)MOS 管Ql導(dǎo)通時,輸出端的二極管D3可進(jìn)行整流和向電解電容器C26內(nèi)充電,升壓變壓器T2輸 入端串聯(lián)的電阻R5啟動超期電源電壓,當(dāng)啟動升壓變壓器T2時,電流通過串接的電容D2、 ZDl,電阻R3以及電容C5、C25進(jìn)行整流穩(wěn)定,而MOS管Ql連接的電流傳感電阻R8,通過對 電流的反饋,以及輸入電壓傳感電阻Rl與R2的電阻值比來劃分輸入電壓動作范圍,電阻R9 與RlO為輸出電壓傳感電阻,通過電阻比使得輸出直流穩(wěn)定電壓于400V。所述高頻振蕩及半橋啟動電路,由芯片L2和其各管腳連接的元件構(gòu)成半橋啟動 電路,主要用于保護(hù)電路,以保障燈管得到高頻電壓和電流的目的,L2的4管腳串聯(lián)著電 阻Rll和電容C7,以此參數(shù)來決定啟動以后產(chǎn)生的高頻振蕩頻率;L2的5管腳連接著電阻 R13,7管腳連接著電容ClO并接地,主要用于快速啟動時電極預(yù)熱和保護(hù)電路;L2的2、3管腳與二極管D5串聯(lián),并聯(lián)電容C8、C9,12管腳串聯(lián)二極管D12和電容C14,其共同作用,把 輸出高頻電壓進(jìn)行整流濾波,以啟動芯片L2的電源電壓保障;L2的8、9管腳并聯(lián)電阻R14、 R18,電容C11、C13以及二極管D11,組成過電壓傳感電路,在傳感信號達(dá)5V以上的時候,傳 送信號給芯片L2,使其停止輸出高頻電壓,使電路起到保護(hù)作用,而分離此損壞的燈管時, 不影響剩下的燈管再次點(diǎn)亮;L2的11、13管腳并聯(lián)場效應(yīng)MOS管Q2、Q3,為半橋電路提供電 壓保障。所述輸出諧振電路由輸出結(jié)合電容C15,輸出共振電感T3,二極管D6串聯(lián)而成,其 輸出端即連接分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈,該輸出諧振電路可由多組諧振電路并聯(lián)組成。所述分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈,由多組熒光燈并聯(lián)而成,每組的輸入端一端接地,一端 接輸出諧振電路,其間并聯(lián)輸出共振電容C20,此部分放在分離式結(jié)構(gòu)的燈杯內(nèi)部里面,保 障燈管需要的高頻電壓和電流,如果沒有燈管的話輸出共振電容也沒有,此時電路在開放 狀態(tài)。本實(shí)用新型的積極效果在于本實(shí)用新型提供的鎮(zhèn)流器技術(shù),在輸入電壓 90V-260V范圍內(nèi),功率因數(shù)達(dá)到0. 99以上,電流總諧波含量在5%以下,輸出功率啟動電路 的直流電源可以穩(wěn)定在400V,所以高頻點(diǎn)燈時,燈管的電壓均一致,在使用時也減小了對電 源網(wǎng)的影響,在電壓波動范圍較大的地區(qū),輸入電壓的變動對壽命的影響得以消失,提高了 鎮(zhèn)流器的使用壽命;同時由于燈管可分離的結(jié)構(gòu),任意一支燈管破損或者鎮(zhèn)流器損壞的時 候,只需簡單的更換即可,提高了可用資源的再利用率。
圖1是本實(shí)用新型寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器電路原理圖圖3是EMI濾波電路圖圖4是功率因數(shù)校正電路圖圖5是高頻振蕩及半橋啟動電路圖圖6是輸出諧振電路圖圖7是分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈結(jié)構(gòu)圖圖中,IEMI濾波電路 2功率因數(shù)校正電路3高頻振蕩及半橋啟動電路4輸出諧振電路 5分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型所述寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,由 EMI濾波電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4) 及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5)組成EMI濾波電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、輸出諧振電路 (4)及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5)分別串聯(lián)接入,而高頻振蕩及半橋啟動電路(3)并聯(lián)于輸出 諧振電路⑷之間。所述EMI濾波電路(1),由電容C1、C2和電感Tl組成電感Tl的兩端分別并聯(lián)電 容Cl和C2,電容Cl的一端并聯(lián)于外接輸入的AC電源,電容C2端輸出連接功率因數(shù)校正電路(2)。所述功率因數(shù)校正電路(2),以EMI濾波電路⑴輸出端為輸入,并聯(lián)電壓傳感電 阻Rl與R2與地相接,同時并聯(lián)電容C3,C4,通過串聯(lián)升壓變壓器T2的升壓,輸出端并聯(lián)的 開關(guān)MOS管Ql導(dǎo)通時,輸出端的二極管D3可進(jìn)行整流和向電解電容器C26內(nèi)充電,升壓變 壓器T2輸入端串聯(lián)的電阻R5啟動超期電源電壓,當(dāng)啟動升壓變壓器T2時,電流通過串接 的電容D2、ZD1,電阻R3以及電容C5、C25進(jìn)行整流穩(wěn)定,而MOS管Ql連接的電流傳感電阻 R8,通過對電流的反饋,以及輸入電壓傳感電阻Rl與R2的電阻值比來劃分輸入電壓動作范 圍,電阻R9與RlO為輸出電壓傳感電阻,通過電阻比使得輸出直流穩(wěn)定電壓于400V。所述高頻振蕩及半橋啟動電路(3),由芯片L2和其各管腳連接的元件構(gòu)成半橋啟 動電路L2的4管腳串聯(lián)著電阻Rll和電容C7,以此參數(shù)來決定啟動以后產(chǎn)生的高頻振蕩 頻率;L2的5管腳連接著電阻R13,7管腳連接著電容ClO并接地,主要用于快速啟動時電 極預(yù)熱和保護(hù)電路;L2的2、3管腳與二極管D5串聯(lián),并聯(lián)電容C8、C9,12管腳串聯(lián)二極管 D12和電容C14,其共同作用,把輸出高頻電壓進(jìn)行整流濾波,以啟動芯片L2的電源電壓保 障;L2的8、9管腳并聯(lián)電阻R14、R18,電容C11、C13以及二極管D11,組成過電壓傳感電路, 在傳感信號達(dá)5V以上的時候,傳送信號給芯片L2,使其停止輸出高頻電壓,使電路起到保 護(hù)作用,而分離此損壞的燈管時,不影響剩下的燈管再次點(diǎn)亮;L2的11、13管腳并聯(lián)場效應(yīng) MOS管Q2、Q3,為半橋電路提供電壓保障。所述輸出諧振電路(4)由輸出結(jié)合電容C15,輸出共振電感T3,二極管D6串聯(lián)而 成,其輸出端即連接分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5),該輸出諧振電路(4)可由多組諧振電路并聯(lián) 組成。所述分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5),由多組熒光燈并聯(lián)而成,每組的輸入端一端接地, 一端接輸出諧振電路(4),其間并聯(lián)輸出共振電容C20,此部分放在分離式結(jié)構(gòu)的燈杯內(nèi)部 里面,保障燈管需要的高頻電壓和電流,如果沒有燈管的話輸出共振電容也沒有,此時電路 在開放狀態(tài)。
權(quán)利要求一種寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在于其由EMI濾波電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4)及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5)組成EMI濾波電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、輸出諧振電路(4)及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5)分別串聯(lián)接入,而高頻振蕩及半橋啟動電路(3)并聯(lián)于輸出諧振電路(4)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在 于所述EMI濾波電路⑴,由電容C1、C2和電感Tl組成電感Tl的兩端分別并聯(lián)電容Cl和C2,電容Cl的一端并聯(lián)于外接輸入的AC電源,電容C2端輸出連接功率因數(shù)校正電路 ⑵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在 于所述功率因數(shù)校正電路(2),以EMI濾波電路(1)輸出端為輸入,并聯(lián)電壓傳感電阻Rl 與R2與地相接,同時并聯(lián)電容C3,C4,通過串聯(lián)升壓變壓器T2的升壓,輸出端并聯(lián)的開關(guān) MOS管Ql導(dǎo)通時,輸出端的二極管D3可進(jìn)行整流和向電解電容器C26內(nèi)充電,升壓變壓器 T2輸入端串聯(lián)的電阻R5啟動超期電源電壓,當(dāng)啟動升壓變壓器T2時,電流通過串接的電容 D2、ZD1,電阻R3以及電容C5、C25進(jìn)行整流穩(wěn)定,而MOS管Ql連接的電流傳感電阻R8,通 過對電流的反饋,以及輸入電壓傳感電阻Rl與R2的電阻值比來劃分輸入電壓動作范圍,電 阻R9與RlO為輸出電壓傳感電阻,通過電阻比使得輸出直流穩(wěn)定電壓于400V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在 于所述高頻振蕩及半橋啟動電路(3),由芯片L2和其各管腳連接的元件構(gòu)成半橋啟動電 路L2的4管腳串聯(lián)著電阻Rll和電容C7,以此參數(shù)來決定啟動以后產(chǎn)生的高頻振蕩頻率; L2的5管腳連接著電阻R13,7管腳連接著電容ClO并接地,主要用于快速啟動時電極預(yù)熱 和保護(hù)電路;L2的2、3管腳與二極管D5串聯(lián),并聯(lián)電容C8、C9,12管腳串聯(lián)二極管D12和 電容C14,其共同作用,把輸出高頻電壓進(jìn)行整流濾波,以啟動芯片L2的電源電壓保障;L2 的8、9管腳并聯(lián)電阻R14、R18,電容C11、C13以及二極管D11,組成過電壓傳感電路,在傳感 信號達(dá)5V以上的時候,傳送信號給芯片L2,使其停止輸出高頻電壓,使電路起到保護(hù)作用, 而分離此損壞的燈管時,不影響剩下的燈管再次點(diǎn)亮;L2的11、13管腳并聯(lián)場效應(yīng)MOS管 Q2、Q3,為半橋電路提供電壓保障。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在 于所述輸出諧振電路(4)由輸出結(jié)合電容C15,輸出共振電感T3,二極管D6串聯(lián)而成,其 輸出端即連接分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5),該輸出諧振電路(4)可由多組諧振電路并聯(lián)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其特征在 于所述分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5),由多組熒光燈并聯(lián)而成,每組的輸入端一端接地,一端 接輸出諧振電路(4),其間并聯(lián)輸出共振電容C20,此部分放在分離式結(jié)構(gòu)的燈杯內(nèi)部里 面,保障燈管需要的高頻電壓和電流,如果沒有燈管的話輸出共振電容也沒有,此時電路在 開放狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熒光燈鎮(zhèn)流器,特別是一種寬電壓高功率因數(shù)大功率分體式熒光燈鎮(zhèn)流器,其由EMI濾波電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4)及分體式結(jié)構(gòu)的熒光燈(5)組成。本實(shí)用新型提供的鎮(zhèn)流器技術(shù),在輸入電壓90V-260V范圍內(nèi),功率因數(shù)達(dá)到0.99以上,電流總諧波含量在5%以下,輸出功率啟動電路的直流電源可以穩(wěn)定在400V,在電壓波動范圍較大的地區(qū),輸入電壓的變動對壽命的影響得以消失,提高了鎮(zhèn)流器的使用壽命;同時由于燈管可分離的結(jié)構(gòu),任意一支燈管破損或者鎮(zhèn)流器損壞的時候,只需簡單的更換即可,提高了可用資源的再利用率。
文檔編號H05B41/295GK201590937SQ200920179968
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者楊戴核 申請人:楊戴核