專利名稱:電子變壓器去磁保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子變壓器,特別是一種電子變壓器的去磁保護(hù)裝置。
現(xiàn)行的電子變壓器,具有節(jié)電、節(jié)約鋼材、體積小、重量輕和安裝方便等優(yōu)點(diǎn),正逐步取代傳統(tǒng)的鐵芯變壓器。電子變壓器是專用于石英燈、霓虹燈等,它能直接把50Hz的市電電壓變換為高于20KHz的高頻電壓供給負(fù)載。因此它正逐步被廣大用戶所接受。但是,該產(chǎn)品在使用過程中,經(jīng)常由于電網(wǎng)電壓波動,用戶使用不當(dāng)或負(fù)載變化等原因,而引起過壓、過載、短路、開路和超溫等異常情況,導(dǎo)致產(chǎn)品嚴(yán)重?fù)p壞或燒毀。由于該產(chǎn)品的損壞率高,可靠性差,是防礙其推廣使用的主要原因。如何提高電子變壓器的可靠性,正是近年來國內(nèi)外有關(guān)人員尋求解決的一大難題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用去磁原理來實(shí)現(xiàn)對電子變壓器的保護(hù),從而使電子變壓器不會因過壓、過載、開路、短路和超溫等情況而損壞的去磁保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是電子變壓器去磁保護(hù)裝置,包括橋式整流電路、啟動電路、開關(guān)振蕩電路、變壓器反饋耦合電路、輸出電路、保護(hù)電路共同組成。其解決方案在于保護(hù)電路由晶閘管T3、去磁線圈n4、二極管D7-D9、電阻R6-R11、電容C5和高頻變壓器B2的線圈n7構(gòu)成,其中線圈n4的一端接二極管D7的正極,n4的另一端接電路的公共端,電阻R6一端接電源正極,另一端接晶閘管T3的陽極A與二極管D7的負(fù)極,電阻R7并接在晶閘管T3的A與K端之間,R7的另一端接電路的公共端。二極管D8的正極接開關(guān)管T2的發(fā)射極,負(fù)極經(jīng)電阻R8接晶閘管T3的控制端G,同時接在T3控制端的還有電容C5與電阻R9,電容C5與電阻R9并聯(lián)后的另一端接電路的公共端,接在T3控制端的還有電阻R11串接二極管D9、變壓器B2的線圈n7,線圈n7的另一端接電路公共端。所述的輸出電路由高頻變壓器B2的線圈n5、n6和電容C3、C4組成。其中電容C3和C4串聯(lián)后跨接在電源的正負(fù)兩端,線圈n5的一端與耦合磁環(huán)B1的線圈n1的一端連接,線圈n5的另一端接在電容C3與C4的連接點(diǎn)上,對于供霓虹燈的電子變壓器,兩輸出端a、b上還設(shè)置了一對放電銅針。
本實(shí)用新型的故障檢測信號既可以從開關(guān)管T2的射極電阻R3上取得,也可以在輸出電路中的高頻變壓器B2的磁芯上繞制一個若干圈的檢測線圈n7上取得。檢測信號還可以從電阻R10上取得,此時,二極管D8的正極從開關(guān)管T2的射極改接到電阻R10的右端,而R10的另一端接保護(hù)電路公共端。
本實(shí)用新型還在于去磁線圈n4是繞制在反饋耦合磁環(huán)B1上,其中線圈n4的高頻感應(yīng)電壓通過半波整流或全波整流或橋式整流送到電阻R7上。另外,控制短路線圈n4短路的主要元件除了采用無觸點(diǎn)元件晶閘管T3或晶體三極管外,還可以采用有觸點(diǎn)開關(guān)元件如小型繼電器。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是除了具有一般電子變壓器的優(yōu)點(diǎn)外,特別有如下優(yōu)點(diǎn)(1)采用上述方案使本實(shí)用新型能十分理想地同時解決了過壓、過載、開路、短路、超溫等幾種故障保護(hù)。具有電路結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠等特點(diǎn)。
(2)當(dāng)電路受到保護(hù)時,開關(guān)振蕩電路停振,處于暫時休息狀態(tài),電網(wǎng)輸入功率下降到不足1W,且具有記憶功能。只有關(guān)斷電源,排除故障后再接通電源,整個電路才又恢復(fù)正常工作。
(3)利用去磁原理使開關(guān)振蕩電路失去振蕩條件而暫停工作,從原理上抓住了電子變壓器的本質(zhì)進(jìn)行保護(hù),因此,保護(hù)時所有的元件即不發(fā)熱,也不消耗功率,即使長時間處于保護(hù)狀態(tài),也不會損壞任何元件。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型加以說明,
圖1為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示,該電子變壓器去磁保護(hù)裝置,由橋式整流電路(二極管D1-D4、電容C1)、啟動電路(電阻R1、電容C2、二極管D6)、開關(guān)振蕩電路(開關(guān)管T1、T2、電阻R2-R5),變壓器反饋耦合電路(耦合磁環(huán)B1及線圈n1-n3),輸出電路(變壓器B2、電容C3、C4),保護(hù)電路(耦合磁環(huán)B1的線圈n4、二極管D7-D9、電阻R6-R11、晶閘管T3、n7)共同構(gòu)成。
其工作原理是市電電壓經(jīng)過橋式整流濾波后,獲得約300伏直流電壓,當(dāng)電容C2經(jīng)電阻R1充電至二極管D6的擊穿電壓時,二極管D6立即導(dǎo)通,觸發(fā)開關(guān)管T2導(dǎo)通。此時電流的方向從電源正極→電容C3→高頻變壓器B2的線圈n5→線圈n1→開關(guān)管T2→電阻R3→電源負(fù)極。此時電容C3充電、C4放電,附圖中線圈n2、n3的同名端接法保證了開關(guān)管T2飽和T1截止。由于磁通變化率的符號改變而引起磁環(huán)線圈n2、n3的感應(yīng)電壓的極性反轉(zhuǎn),導(dǎo)致開關(guān)管T2截止T1飽和。此時電流的方向從電容C3上端→開關(guān)管T1→電阻R2→線圈n1→高頻變壓器B2的線圈n5→電容C3下端,使C3放電,把能量送回到電源,同時C4充電。開關(guān)管T1、T2如此不斷交替飽和與截止,在高頻變壓器B2的線圈n6上輸出一個高頻電壓,升壓去點(diǎn)亮霓虹燈或降壓去點(diǎn)亮石英燈。
保護(hù)電路的工作原理是當(dāng)電路發(fā)生過壓、過載、短路、開路、超溫等任一種故障時,從線圈n7或從電阻R3上測取故障信號(它們是或的關(guān)系)送到晶閘管T3的控制端G上,使T3導(dǎo)通把線圈n4短路,產(chǎn)生一個較大的短路安匝,使磁環(huán)B1進(jìn)入去磁狀態(tài),磁通變化率極小,線圈n2、n3上的反饋電壓基本消失,使開關(guān)管T1、T2停振,電路受到可靠保護(hù)。
對霓虹燈電子變壓器,在輸出電路的變壓器B2的線圈n6的二個輸出端a、b上設(shè)置一對放電銅針。當(dāng)高壓包輸出端a、b開路時,15KV的高電壓便通過銅針放電而產(chǎn)生電弧,強(qiáng)勁的電弧把輸出端a、b短路,電路立即停振。
保護(hù)時,電阻R6從直流電源上取得維持電流,保護(hù)晶閘管T3可靠導(dǎo)通,保持n4被短路。由于利用了去磁原理來中斷開關(guān)振蕩電路的耦合信號,使開關(guān)管停止振蕩,從原理上抓住了電子變壓器的工作本質(zhì)進(jìn)行保護(hù)。因此,保護(hù)時所有元件既不發(fā)熱,也不消耗功率,即使長時間處于保護(hù)狀態(tài),也不會損壞任何元件,從而確保了電子變壓器的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種電子變壓器去磁保護(hù)裝置,包括橋式整流電路、啟動電路、開關(guān)振蕩電路、變壓器反饋耦合電路、輸出電路、保護(hù)電路構(gòu)成,其特征在于所述的保護(hù)電路由晶閘管T3、去磁線圈n4、二極管D7-D9、電阻R6-R11和高頻變壓器B2的線圈n7構(gòu)成,其中線圈n4的一端接二極管D7的正極,n4的另一端接電路的公共端,電阻R6一端接電源正極,另一端接晶閘管T3的陽極A及二極管D7的負(fù)極,電阻R7并接在晶閘管T3的A與K端之間,R7的另一端接電路的公共端,二極管D8的正極接開關(guān)管T2的發(fā)射極,負(fù)極經(jīng)電阻R8接晶閘管T3的控制G端,電容C5與電阻R9并聯(lián)后跨接在晶閘管T3的G端與電路公共端上,電阻R11串接二極管D9連接變壓器B2的線圈n7的一端,n7的另一端接電路的公共端,對于升壓變壓器,在高頻變壓器B2的線圈n6的兩輸出端a、b上還設(shè)置了一對放電銅針。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子變壓器去磁保護(hù)裝置,其特征是故障檢測信號既可以從開關(guān)管T2的射極電阻R3上取得,也可以在輸出電路中的高頻變壓器B2的磁芯上繞制一個若干圈的線圈n7來檢測,其檢測信號還可以從電阻R10上取得,將二極管B8的正極從開關(guān)管T2的射極改接到電阻R10的右端,R10的另一端保護(hù)電路公共端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子變壓器去磁保護(hù)裝置,其特征是去磁線圈n4是繞制在反饋耦合磁環(huán)B1上,其中線圈n4的高頻感應(yīng)電壓通過半波整流或全波整流或橋式整流送到電阻R7上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的電子變壓器去磁保護(hù)裝置,其特征在于控制短路線圈n4短路的主要元件除了采用無觸點(diǎn)元件晶閘管T3或晶體三極管外,還可以采用有觸點(diǎn)開關(guān)元件,如小型繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型提供的是一種電子變壓器去磁保護(hù)裝置,它包括橋式整流電路、啟動電路、開關(guān)振蕩電路、變壓器反饋耦合電路、輸出電路、保護(hù)電路構(gòu)成。本電子變壓器用于石英燈和霓虹燈,其主要特點(diǎn)在于利用去磁原理來中斷開關(guān)振蕩電路的耦合信號,使開關(guān)管停止振蕩而實(shí)現(xiàn)對電子變壓器的保護(hù)。從而十分理想的同時解決了過壓、過載、開路、短路和超溫等幾種故障以及霓虹燈頻繁掃描時的保護(hù),有效地延長了電子變壓器的使用壽命。
文檔編號H02H7/122GK2157615SQ9321090
公開日1994年2月23日 申請日期1993年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月23日
發(fā)明者羅初東, 勞定階, 羅穗生 申請人:羅初東