專利名稱：帶保護(hù)器的單復(fù)燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種適用于熒光燈特別是高效節(jié)能熒光燈的帶保護(hù)器的單復(fù)燈電子鎮(zhèn)流器。
與電感式鎮(zhèn)流器相比，熒光燈電子鎮(zhèn)流器具有高效、節(jié)能、啟動快、無蜂鳴聲、無頻閃感和能低壓啟動等優(yōu)點(diǎn)。特別是一機(jī)多燈管電子鎮(zhèn)流器，更顯其成本低廉的優(yōu)勢。如果配用在高效節(jié)能熒光燈上，其節(jié)電效益將十分可觀。美中不足的是，通常主回路具有由含n個，LCR振蕩支路(以下簡稱LCR支路)的混聯(lián)振蕩網(wǎng)絡(luò)(n為有限的自然數(shù)，其上限值視開關(guān)三極管所能負(fù)載的燈管的個數(shù)而定)和含開關(guān)三極管及其基極回路線圈的振蕩開關(guān)電路構(gòu)成的LCRT混聯(lián)開關(guān)振蕩電路(以下簡稱LCRT電路，T代表三極管)的電子鎮(zhèn)流器在異常狀態(tài)下使用較易損壞。尤其是當(dāng)某個或某些個LCR支路電通而燈不啟動時，則燈不啟動的支路將維持較高的振蕩頻率且電流持續(xù)偏大，從而使LCRT電路的電流居高不下，進(jìn)而導(dǎo)致開關(guān)三極管和燈不啟動的LCR支路中的元件過流熱擊穿。
本實(shí)用新型的任務(wù)是，在通常的、LCRT電路與主回路電源負(fù)極之間存在直流通路或脈動直流通路且從高電位開關(guān)三極管發(fā)射極到其基極除了含電感元件的通路無別的直流通路的電子鎮(zhèn)流器上加裝一個燈不啟動保護(hù)器，當(dāng)電通而某個或某些個LCR支路中的燈不啟動時，經(jīng)過一段延時，將LCRT電路的電流切斷，使開關(guān)三極管和燈不啟動的LCR支路中的元件避免長時過流損壞。
本實(shí)用新型的特征在于所加裝的燈不啟動保護(hù)器具有一個取樣環(huán)節(jié)、一個延時網(wǎng)絡(luò)、一個隔離開關(guān)、一個箝位電路和一個隔離二極管。取樣環(huán)節(jié)串接在LCRT電路與主回路電源負(fù)極之間的直流通路或脈動直流通路中，用以獲得采樣電壓并對延時網(wǎng)絡(luò)中的延時電容充電。當(dāng)電通而某個或某些個LCR支路中的燈不啟動時，經(jīng)過一段延時，延時電容上的電壓達(dá)到觸發(fā)電壓，箝位電路中的單向可控硅因而觸發(fā)導(dǎo)通并利用其通態(tài)管壓降將高電位開關(guān)三極管基極相對于取樣環(huán)節(jié)取壓負(fù)端的電位箝制在低值，迫使兩只開關(guān)三極管截止。隔離開關(guān)連接在延時網(wǎng)絡(luò)與箝位電路之間，隔離二極管連接在高電位開關(guān)三極管基極或基極回路線圈靠近基極的一端與箝位電路之間。其中，隔離開關(guān)可以省去；隔離二極管除了當(dāng)n＝1同時取樣環(huán)節(jié)僅由一固定電阻構(gòu)成同時延時網(wǎng)絡(luò)由一微調(diào)電阻和一延時電容串聯(lián)而成且隔離開關(guān)不省去時不可省，在其余情況下均可省去。
本實(shí)用新型更具體的特征是所述的燈不啟動保護(hù)器中的取樣環(huán)節(jié)由一個取壓電阻和一個分壓器并聯(lián)而成，或者僅由一個采樣電阻(微調(diào)電阻)構(gòu)成。取壓電阻由固定電阻擔(dān)任；分壓器具有一個微調(diào)電阻和一個固定電阻，二者任意串聯(lián)，接點(diǎn)為分壓點(diǎn)，其作用是對取壓電阻上的電壓分壓，以獲得適當(dāng)?shù)牟蓸与妷骸７謮浩骰虿蓸与娮杩梢源踊虿⒔訜崦綦娮?。微調(diào)電阻均可以用固定電阻代替。延時網(wǎng)絡(luò)具有一個電阻和一個延時電容，或僅由一個延時電容構(gòu)成，正負(fù)極分別與采樣電壓的正負(fù)極連接，其作用是經(jīng)過一段延時，為后續(xù)的箝位電路提供一個觸發(fā)電壓。隔離開關(guān)由一只或數(shù)只二極管順向串聯(lián)而成，陽極接延時電容正極，陰極接作為箝位電路觸發(fā)端的單向可控硅的控制極，其作用是設(shè)置一個閾值電壓，以加大燈點(diǎn)燃時采樣電壓與燈不啟動時采樣電壓之間的差值；其另一個作用是阻止后續(xù)的箝位電路中的維持電容通過取樣環(huán)節(jié)放電。在箝位電路觸發(fā)特性良好時，隔離開關(guān)可以省去。箝位電路具有一個單向可控硅、一個限流上拉電阻和一個維持電容。單向可控硅的陽極作為箝位電路的箝位端連接隔離二極管的陰極，或者與高電位開關(guān)三極管基極或基極回路線圈靠近基極端連接，陰極作為箝位參考點(diǎn)端接取樣環(huán)節(jié)的取壓負(fù)端，其作用是導(dǎo)通后利用管壓降將高電位開關(guān)三極管基極箝制在低電位，使兩只開關(guān)三極管截止。限流上拉電阻的一端作為箝位電路的一個電源端，連接主回路電源正極，另一端接單向可控硅陽極，其阻值要確保箝位電路觸發(fā)瞬間的電流小于單向可控硅的額定正向平均電流IF。維持電容連接在單向可控硅控制極與陰極之間，其作用是當(dāng)電子鎮(zhèn)流器啟動和工作時，使單向可控硅控制極和陰極之間近似短路，以免因陽陰極之間較高的dv／dt而誤導(dǎo)通；而當(dāng)單向可控硅觸發(fā)導(dǎo)通后，又能在其控制極與陰極之間保持0.75伏左右的電壓，確保單向可控硅在微弱電流下維持導(dǎo)通。在省掉隔離開關(guān)的情況下，維持電容亦可省去。隔離二極管的陽極接高電位開關(guān)三極管基極或基極回路線圈靠近基極端，陰極接單向可控硅的陽極，其作用是隔離來自限流上拉電阻的電流，并且在單向可控硅不觸發(fā)時，使加在單向可控硅陽極的電壓基本保持為電源電壓，免其受較高的dv／dt的頻繁沖擊。
下面，結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的解決方案。
附

圖1中點(diǎn)劃線框5內(nèi)為本實(shí)用新型的燈不啟動保護(hù)器，余為電子鎮(zhèn)流器主回路。在主回路中，點(diǎn)劃線框Z內(nèi)為由Z1、Z2......Zn－1、Zn共n個LCR支路組成的混聯(lián)振蕩網(wǎng)絡(luò)。其中，任一LCR支路的任一端若與取樣環(huán)節(jié)1的取壓負(fù)端S連接，必須經(jīng)過取樣環(huán)節(jié)1。在此前提下，各LCR支路自身包含的元件、元件的排列順序和接法及各LCR支路與其他電路之間的接法可有各種可行的方案且不強(qiáng)求一致。網(wǎng)絡(luò)Z與含開關(guān)三極管T1、T2及其相應(yīng)的基極回路線圈m1、m2的振蕩開關(guān)電路一起，構(gòu)成一LCRT混聯(lián)開關(guān)振蕩電路。從高電位開關(guān)三極管T1的發(fā)射極E到其基極H，除了由發(fā)射極電阻RE、線圈m1、基極電阻RB構(gòu)成的通路，無別的直流通路。在LCRT電路電流流出端F與主回路電源負(fù)極J之間，存在著直流通路或脈動直流通路。在保護(hù)器5中，取樣環(huán)節(jié)1由取壓電阻RO和分壓器6并聯(lián)而成；或者僅由圖2中的采樣電阻RO′構(gòu)成，串接在F與J之間。分壓器6由微調(diào)電阻RW和固定電阻R1串聯(lián)而成，其接點(diǎn)Y為分壓點(diǎn)，Y點(diǎn)與S點(diǎn)之間的電壓UYS即為采樣電壓；而RO′由微調(diào)電阻擔(dān)任，RO′上的全壓UFS即為采樣電壓。RW和RO′均可用固定電阻代替。分壓器6或RO′可串接或并接熱敏電阻。延時網(wǎng)絡(luò)2由電阻R2和延時電容C1構(gòu)成，或僅由C1構(gòu)成，負(fù)極接S點(diǎn)；其正極在具有分壓器6時接Y點(diǎn)，在取樣環(huán)節(jié)1僅由RO′構(gòu)成時，改接取樣環(huán)節(jié)1的取壓正端F。其中R2可用可調(diào)電阻替代。隔離開關(guān)3由二極管D1、D2(尚可加D3、D4......)順向串聯(lián)而成，陽極接C1的正極，陰極連接箝位電路4中單向可控硅SCR的控制極G。在省去隔離開關(guān)3的同時要用導(dǎo)線將其兩端短接。箝位電路4具有一個單向可控硅SCR、一個限流上拉電阻RS和一個維持電容C2。SCR的陽極A連接隔離二極管DS的陰極，或者直接與T1的基極H或m1靠近H的一端H′點(diǎn)連接，陰極K連接S點(diǎn)。RS一端連接主回路電源正極P，另一端連接A點(diǎn)。C2連接在G與K之間。當(dāng)隔離開關(guān)3省去時，C2亦可省即可將其兩端的連線斷開。隔離二極管DS的陽極連接H點(diǎn)或H′點(diǎn)，陰極連接A點(diǎn)。在箝位電路4觸發(fā)導(dǎo)通特性良好且RS阻值較大時，DS可省同時用導(dǎo)線將其兩端短接。
作為一個實(shí)施例，本實(shí)用新型的燈不啟動保護(hù)器5可采用附圖中標(biāo)注的參數(shù)和品牌，同時根據(jù)IO的數(shù)值選擇RO的阻值和調(diào)整RW或RO′的阻值，使得在上限電源電壓條件下燈點(diǎn)燃后，采樣電壓UYS或UFS小于SCR的觸發(fā)電平US(適用于省掉隔離開關(guān)3的情況，下同)或小于US與隔離開關(guān)3的閾值電壓UD之和；而在下限電源電壓條件下電通而某個LCR支路中的燈不啟動時，UYS或UFS大于US或大于US與UD之和。
采用上述參數(shù)和品牌并進(jìn)行上述調(diào)控后，若所有LCR支路的燈管都能正常啟動，則在C1上的電壓Uc1達(dá)到US或US與UD之和以前，燈便已點(diǎn)燃，LCRT電路的振蕩頻率驟降，IO劇減，采樣電壓UYS或UFS回跌到低于US或US與UD之和的數(shù)值，SCR不觸發(fā)，電子鎮(zhèn)流器照常工作。在電通而網(wǎng)絡(luò)Z中的某個或某些個LCR支路中的燈不啟動時，則燈不啟動的LCR支路將維持較高的振蕩頻率且振蕩電流持續(xù)偏大，導(dǎo)致IO長時過大，UYS或UFS總是高于US或US與UD之和，經(jīng)過一段不損害LCRT電路中的元件的延時，Uc1達(dá)到US或US與UD之和，SCR觸發(fā)導(dǎo)通并利用其通態(tài)管壓降將H點(diǎn)或H′點(diǎn)相對于S點(diǎn)的電位UHS或UH′S箝制在1.5伏以下，迫使T1、T2均處于截止態(tài)，將LCRT電路電流切斷，保護(hù)LCRT電路中的元件免遭長時過流損壞。
權(quán)利要求1.一種適用于熒光燈特別是高效節(jié)能熒光燈的帶保護(hù)器的單復(fù)燈電子鎮(zhèn)流器，主回路具有由含n個LCR振蕩支路的混聯(lián)振蕩網(wǎng)絡(luò)Z(n為有限的自然數(shù)，其上限值視開關(guān)三極管T1、T2所能負(fù)載的燈管的個數(shù)而定)和含T1、T2及與其相應(yīng)的基極回路線圈m1、m2的振蕩開關(guān)電路構(gòu)成的LCRT混聯(lián)開關(guān)振蕩電路(以下簡稱LCRT電路)，LCRT電路電流流出端F與主回路電源負(fù)極J之間存在直流或脈動直流通路，從高電位開關(guān)三極管T1發(fā)射極E到其基極H，除了含m1的通路，無別的直流通路，其特征在于在主回路上連接有一個燈不啟動保護(hù)器5，保護(hù)器5具有一個取樣環(huán)節(jié)1、一個延時網(wǎng)絡(luò)2、一個隔離開關(guān)3、一個箝位電路4和一個隔離二極管DS，其中，取樣環(huán)節(jié)1串接于F與J之間，用于獲得采樣電壓UYS或UFS，延時網(wǎng)絡(luò)2的正負(fù)極與采樣電壓的正負(fù)極連接，用于觸發(fā)延時，隔離開關(guān)3連接在延時網(wǎng)絡(luò)2與箝位電路4的觸發(fā)端G之間，用于設(shè)置閾值電壓和隔離來自G的電流，箝位電路4的箝位端A連接DS的陰極，箝位參考點(diǎn)端K連接取樣環(huán)節(jié)1的取壓負(fù)端S，一個電源端連接主回路電源正極P，箝位電路4的作用是觸發(fā)導(dǎo)通后對H點(diǎn)或m1靠近H的一端H′點(diǎn)箝位，DS的陽極連接H點(diǎn)或H′點(diǎn)，陰極連接A點(diǎn)，其作用是隔離來自A點(diǎn)的電流，隔離開關(guān)3可以省去同時用導(dǎo)線將其兩端短接，DS除了當(dāng)n=1同時取樣環(huán)節(jié)1僅由一固定電阻構(gòu)成同時延時網(wǎng)絡(luò)2由一微調(diào)電阻和一延時電容串聯(lián)而成且隔離開關(guān)3不省去時不可省，在其余情況下均可省去，同時用導(dǎo)線將其兩端短接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的保護(hù)器5中的取樣環(huán)節(jié)1由一個取壓電阻RO和一個分壓器6并聯(lián)而成，或者僅由一采樣電阻RO′構(gòu)成，分壓器6具有一微調(diào)電阻RW和一固定電阻R1，兩者任意串聯(lián)，接點(diǎn)為分壓點(diǎn)Y，RO′由微調(diào)電阻擔(dān)任，RW和RO′均可分別由固定電阻代替，分壓器6或RO′可串接或并接熱敏電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的保護(hù)器5中的延時網(wǎng)絡(luò)2由電阻R2和延時電容C1構(gòu)成，或僅由C1構(gòu)成，延時網(wǎng)絡(luò)2的負(fù)極連接取樣環(huán)節(jié)1的取壓負(fù)端S，其正極在具有分壓器6時連續(xù)分壓點(diǎn)Y，否則連接采樣電阻RO′的取壓正端F，其中R2可由可調(diào)電阻擔(dān)任。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的保護(hù)器5中的隔離開關(guān)3由一或數(shù)只二極管順向串聯(lián)而成，其陽極接延時電容C1的正極Q，陰極連接箝位電路4中單向可控硅SCR的控制極G。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的保護(hù)器5中的箝位電路4具有一個單向可控硅SCR、一個限流上拉電阻RS和一個維持電容C2，SCR的陽極A連接隔離二極管DS的陰極，或者直接與高電位開關(guān)三極管T1的基極H或其基極回路線圈m1靠近H的一端H′連接，陰極連接取樣環(huán)節(jié)1的取壓負(fù)端S，RS連接在A與主回路電源正極P之間，C2連接在SCR控制極G與陰極K之間，當(dāng)保護(hù)器5不含隔離開關(guān)3時，C2可省去即可將C2兩端的連線斷開。
專利摘要本實(shí)用新型是一種帶保護(hù)器的單復(fù)燈電子鎮(zhèn)流器，加裝在其上的燈不啟動保護(hù)器用一取樣環(huán)節(jié)從主回路獲取采樣電壓并對延時電容充電。當(dāng)電通而某個或某些個LCR支路中的燈不啟動時，經(jīng)過一段延時，該充電電壓將一單向可控硅觸發(fā)，單向可控硅利用其通態(tài)管壓降將兩只開關(guān)三極管箝制在低電位，迫其截止，將振蕩電流切斷，保護(hù)LCRT電路中的元作免遭長時過流損壞。本實(shí)用新型的采樣電壓可調(diào)，安全可靠，結(jié)構(gòu)簡單，工藝上容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號H02H3/08GK2127540SQ9221193
公開日1993年2月24日 申請日期1992年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月26日
發(fā)明者武傳林 申請人:武傳林