專利名稱：燈壽終保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
燈壽終保護(hù)電路本實(shí)用新型涉及照明電路領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于交流電子鎮(zhèn)流器上的燈壽終 保護(hù)電路。隨著綠色照明的推廣，節(jié)能高效的熒光燈及其電子鎮(zhèn)流器得到大規(guī)模的應(yīng)用?，F(xiàn) 有的交流電壓(AC)輸入的高性能電子鎮(zhèn)流器，必須具有如下功能單元，電磁兼容、諧波抑 制及燈壽終保護(hù)。現(xiàn)有的燈壽終保護(hù)電路，由一只微觸發(fā)可控硅受控于燈壽終保護(hù)誤差電壓信號， 可控硅導(dǎo)通，以使供給半橋晶體管的基極電壓，拉至低電位，半橋晶體管停振，鎮(zhèn)流器停止 對燈的輸出，即為燈壽終保護(hù)功能?，F(xiàn)有的燈壽終保護(hù)電路應(yīng)用時(shí)對可控硅參數(shù)要求較多， 產(chǎn)品化時(shí)要進(jìn)行嚴(yán)格篩選，否則，產(chǎn)品鎮(zhèn)流器會(huì)在燈壽終時(shí)不能可靠關(guān)斷，或在不需要保護(hù) 時(shí)，產(chǎn)生誤動(dòng)作而關(guān)燈。在使用過程中，由于燈管損壞壽終后，現(xiàn)有燈壽終保護(hù)電路須要求 關(guān)閉電源后，更換新燈管后，需重新開啟電源，才能正常點(diǎn)燈，這對于一只開關(guān)控制多燈時(shí)， 更換燈管極為不便?，F(xiàn)有以微觸發(fā)可控硅為燈壽終保護(hù)執(zhí)行元件時(shí)，由于可控硅的維持導(dǎo)通電流較 大，當(dāng)鎮(zhèn)流器在燈壽終保護(hù)時(shí)，鎮(zhèn)流器不工作，但仍有一定電能的損耗，此項(xiàng)能耗已超出現(xiàn) 有國內(nèi)外節(jié)能認(rèn)證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種燈壽終保護(hù)電路，其可 應(yīng)用于點(diǎn)燃各種燈管的鎮(zhèn)流器，具有在燈管壽終后可直接進(jìn)行更換，無需切斷電源，且在燈 壽終保護(hù)狀態(tài)時(shí)能減少能耗的特點(diǎn)。本實(shí)用新型提供的燈壽終保護(hù)電路，包括一只微觸發(fā)可控硅，該可控硅由一只NPN 晶體管(Q3)和一只PNP晶體管(Q4)組成，NPN晶體管(Q3)的集電極與PNP晶體管(Q4) 的基極相連，PNP晶體管(Q4)的集電極與NPN晶體管(Q3)的基極相連；所述的NPN晶體管 (Q3)基極輸入燈壽終誤差信號時(shí)，交流電子鎮(zhèn)流器中的LC諧振點(diǎn)燈電路產(chǎn)生的高電壓做 為燈壽終保護(hù)誤差信號，被放大的NPN晶體管(Q3)集電極信號送入PNP晶體管(Q4)基極， 被放大的PNP晶體管(Q4)集電極信號與燈壽終誤差信號合成，同時(shí)輸入至NPN晶體管(Q3) 基極，形成飽和，輸出飽和并維持較低電流。本實(shí)用新型提供的燈壽終保護(hù)電路還包括電阻一(ROl)、電阻二(R02)、電阻三 (R03)、電阻四(RlO)、電阻五(Rll)、電阻六(R12)、電容二(C16)、電容三(C21)、二極管一 (D12)和二極管二(D21)；其中二極管二(D21)正極作為輸入端，負(fù)極與電阻五(Rll)連接， 電阻五(Rll)另一端與電阻三(R03)、電阻四(RlO)連接，電阻四(RlO)的另一端接地；NPN 晶體管(Q3)的基極與電阻三(R03)另一端連接，發(fā)射極接地，集電極與電阻二(R02)、電阻 六(R12)連接；PNP晶體管(Q4)基極與電阻二(R02)另一端、電容二(C16)相連，發(fā)射極與電容二(C16)另一端、電阻六(R12)另一端、二極管一(D12)負(fù)極連接，集電極與電阻一 (ROl)連接，電阻一(ROl)另一端與電阻三(R03)、電容三(C21)正極連接，電容三(C21)負(fù) 極接地；二極管一(D12)正極作為輸出端。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型燈壽終保護(hù)電路，通過一只NPN晶體管和一只PNP晶體管組合成一只 微觸發(fā)可控硅，NPN晶體管基極輸入燈壽終時(shí)LC諧振點(diǎn)燈電路產(chǎn)生的高電壓做為燈壽終保 護(hù)誤差信號，被放大的NPN晶體管集電極信號，送入PNP晶體管基極，被放大的PNP晶體管 集電極信號與燈壽終誤差信號合成，再同時(shí)輸入至NPN晶體管基極，多次循環(huán)放大，導(dǎo)致兩 只晶體管飽和，得到可控硅特性；另外兩只晶體管組成的可控硅飽和電流小，在鎮(zhèn)流器因燈 壽終保護(hù)后，保護(hù)待機(jī)時(shí)耗電減小。本實(shí)用新型的燈壽終保護(hù)電路應(yīng)用在交流電子鎮(zhèn)流器 中，當(dāng)燈壽終出現(xiàn)全整流現(xiàn)象及燈管不激活時(shí)，也可使交流電子鎮(zhèn)流器進(jìn)入自我保護(hù)狀態(tài)， 并且可以在帶電狀態(tài)下更換燈管，燈管換后仍可點(diǎn)燃，實(shí)現(xiàn)了無需切斷電源后再重新啟動(dòng) 的過程，使用方便；本實(shí)用新型通過NPN晶體管和PNP晶體管組成可控硅的飽和電流小，使 交流電子鎮(zhèn)流器在燈壽終保護(hù)后(即保護(hù)待機(jī)時(shí))的耗電減小。

圖1為本實(shí)用新型燈壽終保護(hù)電路的電路圖；圖2為帶有本實(shí)用新型燈壽終保護(hù)電路的交流電子鎮(zhèn)流器的電路圖。為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本實(shí)用新型提出的燈壽終保護(hù)電路，其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特 征及其功效，說明如后。本實(shí)用新型提供的燈壽終保護(hù)電路，應(yīng)用于交流電子鎮(zhèn)流器上，如圖1所示，包 括一只微觸發(fā)可控硅、電阻一 ROl、電阻二 R02、電阻三R03、電阻四R10、電阻五R11、電阻 六R12、電容二 C16、電容三C21、二極管一 D12和二極管二 D21，所述微觸發(fā)可控硅由一只 NPN晶體管Q3和PNP晶體管Q4組成；其中二極管二 D21正極作為輸入端，負(fù)極與電阻五Rl 1 連接，電阻五Rll另一端與電阻三R03、電阻四RlO連接，電阻四RlO的另一端接地；NPN晶 體管Q3的基極與電阻三R03另一端連接，發(fā)射極接地，集電極與電阻二 R02、電阻六R12連 接；PNP晶體管Q4基極與電阻二 R02另一端、電容二 C16相連，發(fā)射極與電容二 C16另一端、 電阻六R12另一端、二極管一 D12負(fù)極連接，集電極與電阻一 ROl連接，電阻一 ROl另一端 與電阻三R03、電容三C21正極連接，電容三C21負(fù)極接地；二極管一 D12正極作為輸出端。 本實(shí)用新型由于NPN晶體管Q3集電極與PNP晶體管Q4基極通過電阻二 R02相連，PNP晶體 管Q4集電極與NPN晶體管Q3基極通過電阻一 ROl和電阻三R03相連，使NPN晶體管Q3與 PNP晶體管Q4形成可控硅的四層結(jié)構(gòu)，即PNPN可控硅結(jié)構(gòu)，形成可控硅鎖定功能。本實(shí)用 新型應(yīng)用在交流電子鎮(zhèn)流器時(shí)，如圖2所示，NPN晶體管Q3基極輸入燈壽終誤差信號時(shí)LC 諧振點(diǎn)燈單元電路5產(chǎn)生的高電壓做為燈壽終誤差信號，經(jīng)NPN晶體管Q3放大，放大的NPN 晶體管Q3集電極信號經(jīng)電阻二 R02送入PNP晶體管Q4的基極，被再次放大的PNP晶體管 Q4的集電極信號經(jīng)電阻一 ROl與誤差信號合成，再同時(shí)經(jīng)電阻三R03輸入至NPN晶體管Q3
4的基極，多次循環(huán)放大，將導(dǎo)致NPN晶體管Q3和PNP晶體管Q4飽和，得到可控硅特性。雖 然NPN晶體管Q3和PNP晶體管Q4的放大系數(shù)不同，會(huì)使飽和速度產(chǎn)生誤差，但是誤差較小 可以忽視，另外NPN晶體管Q3和PNP晶體管Q4組成的可控硅飽和電流小，使交流電子鎮(zhèn)流 器在燈壽終保護(hù)后(即保護(hù)待機(jī)時(shí))的耗電減小。如圖2所示為帶有本實(shí)用新型燈壽終保護(hù)電路的交流電子鎮(zhèn)流器的電路圖，并且 有燈管接入，電磁兼容單元1的交流電壓AC —端通過保險(xiǎn)絲F1，連通共模電感Li，輸出到 并聯(lián)電容Cl，C2的一端，再經(jīng)差模電感L2輸給整流單元2中，AC另一端經(jīng)共模電感Ll另 一端，輸出至整流單元2和電容C8 —端，并將此電容C8另一端接AC地端。以此完成電磁 兼容單元電路功能。。以此完成電磁兼容單元電路功能。整流濾波單元電路2由四只二極管D1、D2、D3、D4和兩只電容C3、C4組成，四只二 極管Dl、D2、D3、D4組成全波整流電路，輸出脈動(dòng)直流，再由電容C3、C4完成濾波，并在C3、 C4中點(diǎn)形成半橋電路的中點(diǎn)電位。功率因數(shù)修正單元電路3中由兩只電容C5、C6和四只D8、D9、D10、D7 二極管組成 雙泵電路，燈管點(diǎn)亮?xí)r產(chǎn)生的高頻電壓經(jīng)電容ClO反饋至二極管D8、D9公共點(diǎn)組成復(fù)合泵 電路，以此達(dá)到對功率因數(shù)的修正，功率因數(shù)可達(dá)0. 98。半橋逆變單元電路4為電壓饋電半橋式逆變電路，主元器件由晶體管Ql、緒流二 極管D16、電容C13、二極管D19、電阻R6和R8及互感器L4副繞組，組成半橋上臂電路，由晶 體管Q2、緒流二極管D17、電容C14、電阻R7和R9及互感器L6副繞組組成半橋下臂電路； 另還由電阻R2、雙向二極管D11、電容C17和C12、電阻R4和Rl及39V的穩(wěn)壓管D18組成的 半橋逆變啟動(dòng)電路。二極管D16的陽極和D17陰極接點(diǎn)，經(jīng)電流互感器L5為半橋電路產(chǎn)生 的高頻電壓輸出點(diǎn)。LC諧振點(diǎn)燈單元電路5的高頻電壓依次流過諧振電感L7和L8，諧振電感L8與燈 管1腳連接，熱敏電阻R3與燈管2腳和3腳連接，電流通過燈管1腳流入燈絲后至燈管的 2腳，再經(jīng)熱敏電阻R3流入燈絲，最后經(jīng)燈管4腳流回至電源輸入端，交流電子鎮(zhèn)流器接通 電源后，熱敏電阻R3此時(shí)溫度約為25°C，依自身特性為低電阻，燈絲電流大，對燈絲進(jìn)行預(yù) 熱，熱敏電阻R3由于通過大電流自身溫度上升至100°C，此時(shí)呈高阻特性，近似開路，半橋 逆變單元電路4中產(chǎn)生的高頻電流，經(jīng)電流互感器L5和兩只諧振電感器L7、L8、燈管1腳 流入電容C11，此時(shí)高頻電流通路為LC串聯(lián)諧振電路，使電容Cll兩端產(chǎn)生高頻高壓點(diǎn)燃燈 管。本實(shí)用新型的燈壽終保護(hù)單元電路6由燈管1腳連接高頻電壓信號，當(dāng)燈管壽終 時(shí)，燈管1腳產(chǎn)生高于點(diǎn)燈時(shí)高頻高壓的3-5倍電壓，經(jīng)電容C11、電阻R5分壓，取得同比值 的高頻電壓(即燈壽終保護(hù)誤差信號)，經(jīng)本實(shí)用新型的二級管D21、電阻Rll和電阻R03 供給NPN晶體管Q3的基極，NPN晶體管Q3導(dǎo)通此時(shí)集電極低電位，低電位經(jīng)電阻R02接入 PNP晶體管Q4的基極，PNP晶體管Q4晶體管導(dǎo)通，其發(fā)射極此時(shí)為低電位，低電位經(jīng)二極管 D12、電容C9，使半橋逆變單元電路4的半橋下臂電路中的晶體管Q2的基極電位低于0. 7V, 晶體管Q2進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，晶體管Q2截止導(dǎo)致晶體管Ql也進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，半橋逆變單元電 路4停止工作。當(dāng)摘掉燈管時(shí)其1腳、2腳、3腳和4腳都斷路，其中3腳斷路將電阻R2、二 極管D13和電阻R12對于NPN晶體管Q3集電極的供電中斷，破壞了 NPN晶體管Q3、PNP晶 體管Q4的鎖定，使電路恢復(fù)為不保護(hù)狀態(tài)，重新安裝新燈管后，只要燈管性能正常，NPN晶體管Q3基極電壓低于0. 7V，燈壽終保護(hù)單元電路6則不工作，電路保持正常點(diǎn)燈狀態(tài)。本實(shí)用新型燈壽終保護(hù)電路，應(yīng)用在交流電子鎮(zhèn)流器中，當(dāng)燈壽終出現(xiàn)全整流現(xiàn) 象及燈管不激活時(shí)，使交流電子鎮(zhèn)流器進(jìn)入自我保護(hù)狀態(tài)，并且可以在帶電狀態(tài)下更換燈 管，燈管換后仍可點(diǎn)燃，實(shí)現(xiàn)了無需要切斷電源后再重新啟動(dòng)的過程，使用方便；本實(shí)用新 型的NPN晶體管Q3和PNP晶體管Q4組成可控硅的飽和電流小，使交流電子鎮(zhèn)流器在燈壽 終保護(hù)后(即保護(hù)待機(jī)時(shí))的耗電減小。在此說明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述，但是，很顯然仍可以 做出各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，本實(shí)用新型的說明書和附 圖被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求一種燈壽終保護(hù)電路，用于交流電子鎮(zhèn)流器中，其特征在于，包括一只微觸發(fā)可控硅，該可控硅由一只NPN晶體管(Q3)和一只PNP晶體管(Q4)組成，NPN晶體管(Q3)的集電極與PNP晶體管(Q4)的基極相連，PNP晶體管(Q4)的集電極與NPN晶體管(Q3)的基極相連；所述的NPN晶體管(Q3)基極輸入交流電子鎮(zhèn)流器中的LC諧振點(diǎn)燈電路產(chǎn)生的高電壓做為燈壽終保護(hù)誤差信號，被放大的NPN晶體管(Q3)集電極信號送入PNP晶體管(Q4)，被放大的PNP晶體管(Q4)集電極信號與誤差信號合成，同時(shí)輸入至NPN晶體管(Q3)基極，使Q3飽和，Q3集電極輸出低電位，將半橋逆變單元電路下臂晶體管關(guān)斷。
2.如權(quán)利要求1所述的燈壽終保護(hù)電路，其特征在于，還包括電阻一(R01)、電阻二 (R02)、電阻三(R03)、電阻四(RlO)、電阻五(Rll)、電阻六(R12)、電容二(C16)、電容三 (C21)、二極管一(D12)和二極管二(D21)；其中二極管二(D21)正極作為輸入端，負(fù)極與電 阻五(Rll)連接，電阻五(Rll)另一端與電阻三(R03)、電阻四(RlO)連接，電阻四(RlO)的 另一端接地；NPN晶體管(Q3)的基極與電阻三(R03)另一端連接，發(fā)射極接地，集電極與電 阻二(R02)、電阻六(R12)連接；PNP晶體管(Q4)基極與電阻二(R02)另一端、電容二(C16) 相連，發(fā)射極與電容二(C16)另一端、電阻六(R12)另一端、二極管一(D12)負(fù)極連接，集電 極與電阻一(ROl)連接，電阻一(ROl)另一端與電阻三(R03)、電容三(C21)正極連接，電容 三(C21)負(fù)極接地；二極管一(D12)正極作為輸出端。
專利摘要本實(shí)用新型公開的燈壽終保護(hù)電路，包括一只微觸發(fā)可控硅、六只電阻、兩只電容和兩只二極管組成；微觸發(fā)可控硅由一只NPN晶體管和一只PNP晶體管組成。由于NPN晶體管和PNP晶體管的放大系數(shù)不同，會(huì)使飽和速度產(chǎn)生誤差，由于誤差較小可以忽視，另外NPN晶體管(Q3)和PNP晶體管(Q4)組成的可控硅飽和電流小，當(dāng)交流電子鎮(zhèn)流器在燈壽終保護(hù)后(即保護(hù)待機(jī)時(shí))的耗電減??；本實(shí)用新型應(yīng)用在交流電子鎮(zhèn)流器中，當(dāng)燈壽終出現(xiàn)全整流現(xiàn)象及燈管不激活時(shí)，使交流電子鎮(zhèn)流器進(jìn)入自我保護(hù)狀態(tài)，并且可以在帶電狀態(tài)下更換燈管，燈管換后仍可點(diǎn)燃，實(shí)現(xiàn)了無需要切斷電源后再重新啟動(dòng)的過程，使用方便。
文檔編號H05B41/14GK201700071SQ20102020685
公開日2011年1月5日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者楊建華 申請人:楊建華