熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路，它包括設(shè)置在熒光燈工作主回路輸出端的燈絲預(yù)熱電路；所述的燈絲預(yù)熱電路包括運(yùn)放電路，運(yùn)放電路的兩個(gè)輸入端分別連接熒光燈工作主回路以及第一穩(wěn)壓二極管，運(yùn)放電路的輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接由場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成逆變器，且逆變器中場(chǎng)效應(yīng)管柵極與源極之間的開(kāi)啟門(mén)限電壓小于第一穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓；所述逆變器的輸出端通過(guò)變壓器連接熒光燈燈絲，且在熒光燈燈絲之間設(shè)置第四電容，變壓器的初級(jí)線圈與第四電容構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。本實(shí)用新型能夠?qū)艚z進(jìn)行充分預(yù)熱，進(jìn)而使其實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，延長(zhǎng)熒光燈的使用壽命。
【專利說(shuō)明】熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用電子鎮(zhèn)流器驅(qū)動(dòng)低壓氣體放電燈的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]為使預(yù)熱陰極型熒光燈(以下簡(jiǎn)稱熒光燈)達(dá)到設(shè)計(jì)壽命，必須在啟動(dòng)前對(duì)熒光燈的燈絲通過(guò)一定值的電流，并維持一定時(shí)間加熱其陰極，在陰極達(dá)到最利于發(fā)射電子時(shí)，迅速提高熒光燈兩端電壓至啟動(dòng)電壓把熒光燈點(diǎn)亮。熒光燈的預(yù)熱啟動(dòng)主要有變頻預(yù)熱和正溫度系數(shù)熱敏電阻預(yù)熱兩種，無(wú)論采用哪種預(yù)熱啟動(dòng)方式，都要滿足:
[0003]1、在燈陰極達(dá)到電子發(fā)射狀態(tài)之前，燈兩端之間或燈與啟動(dòng)輔助裝置之間的開(kāi)路電壓應(yīng)保持在低于導(dǎo)致陰極受損害的輝光放電的水平；
[0004]2、在陰極達(dá)到發(fā)射狀態(tài)之后，開(kāi)路電壓應(yīng)足夠高，使熒光燈快速啟動(dòng)，而無(wú)需重復(fù)多次才能啟動(dòng)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)雖能滿足上述兩個(gè)條件，即在預(yù)熱、啟動(dòng)所用的時(shí)間符合國(guó)標(biāo)GB/T21094-2007對(duì)熒光燈預(yù)熱啟動(dòng)的技術(shù)要求，但由于不能對(duì)燈絲進(jìn)行充分預(yù)熱，進(jìn)而使其不能實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，熒光燈的使用壽命也沒(méi)有達(dá)到預(yù)期期望值。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的就在于提供一種熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)由于不能對(duì)燈絲進(jìn)行充分預(yù)熱，進(jìn)而使其不能實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，熒光燈的使用壽命也沒(méi)有達(dá)到預(yù)期期望值的問(wèn)題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]本實(shí)用新型包括設(shè)置在熒光燈工作主回路輸出端的燈絲預(yù)熱電路；所述的燈絲預(yù)熱電路包括運(yùn)放電路，運(yùn)放電路的兩個(gè)輸入端分別連接熒光燈工作主回路以及第一穩(wěn)壓二極管，運(yùn)放電路的輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接由場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成逆變器，且逆變器中場(chǎng)效應(yīng)管柵極與源極之間的開(kāi)啟門(mén)限電壓小于第一穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓；所述逆變器的輸出端通過(guò)變壓器連接熒光燈燈絲，且在熒光燈燈絲之間設(shè)置第四電容，變壓器的初級(jí)線圈與第四電容構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。
[0009]所述的驅(qū)動(dòng)器為半橋驅(qū)動(dòng)器，它由依次相連的高頻驅(qū)動(dòng)單元和耦合單元構(gòu)成。
[0010]它還包括快速啟動(dòng)電路,所述的快速啟動(dòng)電路包括與突光燈工作主回路輸出端相連接的第一電容和第二穩(wěn)壓二極管、與驅(qū)動(dòng)器相連的電子開(kāi)關(guān)電路，以及與變壓器相連接的檢波二極管和第二電容。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述方案的本實(shí)用新型預(yù)熱時(shí)間符合國(guó)標(biāo)GB/T21094-2007對(duì)熒光燈預(yù)熱啟動(dòng)的技術(shù)要求，能夠?qū)艚z進(jìn)行充分預(yù)熱，進(jìn)而使其實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，延長(zhǎng)熒光燈的使用壽命。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的連接線路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型包括設(shè)置在熒光燈工作主回路輸出端的燈絲預(yù)熱電路；所述的燈絲預(yù)熱電路包括運(yùn)放電路A，運(yùn)放電路的兩個(gè)輸入端分別連接熒光燈工作主回路以及第一穩(wěn)壓二極管D1，運(yùn)放電路的輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接由場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成逆變器，且逆變器中場(chǎng)效應(yīng)管柵極Ql與源極Q2之間的開(kāi)啟門(mén)限電壓小于第一穩(wěn)壓二極管Dl的擊穿電壓；所述逆變器的輸出端通過(guò)變壓器Tl連接熒光燈燈絲Fl，F(xiàn)2，且在熒光燈燈絲Fl，F(xiàn)2之間設(shè)置第四電容C4，變壓器的初級(jí)線圈Tla與第四電容C4構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。
[0014]作為本實(shí)用新型改進(jìn):所述的驅(qū)動(dòng)器為半橋驅(qū)動(dòng)器，它由依次相連的高頻驅(qū)動(dòng)單元和稱合單元構(gòu)成。
[0015]本實(shí)用新型還包括快速啟動(dòng)電路,所述的快速啟動(dòng)電路包括與突光燈工作主回路輸出端相連接的第一電容Cl和第二穩(wěn)壓二極管D2、與驅(qū)動(dòng)器相連的電子開(kāi)關(guān)電路，以及與變壓器相連接的檢波二極管D3和第二電容C2所述第一電容Cl和第二電容C2為濾波電容。
[0016]在本實(shí)用新型的方案中，場(chǎng)效應(yīng)管在熒光燈啟動(dòng)前輸出用以控制熒光燈燈絲Fl，F(xiàn)2預(yù)熱電流和預(yù)熱時(shí)間的信號(hào),其功率大小由半橋驅(qū)動(dòng)器的輸出信號(hào)大小決定。半橋驅(qū)動(dòng)器的輸出由其直流供電電壓決定，且該電壓可設(shè)定。
[0017]在本技術(shù)方案中，通過(guò)設(shè)定運(yùn)放電路A正相輸入端的基準(zhǔn)電壓、電子開(kāi)關(guān)定時(shí)電路中電阻R3、電容C7的值，實(shí)現(xiàn)對(duì)熒光燈燈絲的充分預(yù)熱，把熒光燈燈絲加熱到理想的熱冷阻比值，延長(zhǎng)熒光燈燈絲的使用壽命。預(yù)熱結(jié)束后，電子開(kāi)關(guān)使半橋驅(qū)動(dòng)器輸出頻率信號(hào)快速向點(diǎn)燈頻率信號(hào)偏移，并且，電路通過(guò)正反饋回路快速進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài)，串聯(lián)諧振電路中第四電容C4兩端的電壓瞬間上升，將熒光燈點(diǎn)燃啟動(dòng)。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理如下:熒光燈在啟動(dòng)前的熒光燈工作主回路和工作狀態(tài)是選取第一穩(wěn)壓二極管Dl擊穿電壓大于場(chǎng)效應(yīng)管柵極Ql與源極Q2之間的開(kāi)啟門(mén)限電壓。
[0019]接通AC220V交流電源，整流濾波電路的輸出經(jīng)為高頻驅(qū)動(dòng)單元供電的降壓電阻Rl對(duì)第一電容Cl充電，當(dāng)?shù)谝浑娙軨l充電到電壓大于5V時(shí)，運(yùn)放電路A控制高頻驅(qū)動(dòng)單元開(kāi)始工作，高頻驅(qū)動(dòng)單元輸出的矩形波經(jīng)耦合單元升壓、倒相，進(jìn)而使場(chǎng)效應(yīng)管柵極Ql與源極Q2的輸出的頻率信號(hào)通過(guò)初級(jí)線圈Tla對(duì)熒光燈燈絲F1、F2進(jìn)行預(yù)熱。
[0020]燈絲預(yù)熱電流的大小和預(yù)熱時(shí)間由半橋驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)的大小和預(yù)熱燈絲信號(hào)與串聯(lián)諧振回路的頻率信號(hào)之差A(yù)f決定。
[0021]電路設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)調(diào)整第一穩(wěn)壓二極管Dl的擊穿電壓和Af可對(duì)燈絲的預(yù)熱電流和預(yù)熱時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以確定合適的元器件參數(shù)。
[0022]熒光燈燈絲預(yù)熱完成后，電子開(kāi)關(guān)使半橋驅(qū)動(dòng)器輸出頻率信號(hào)快速向點(diǎn)燈頻率信號(hào)偏移，半橋逆變器輸出頻率信號(hào)也快速向點(diǎn)燈頻率信號(hào)偏移，場(chǎng)效應(yīng)管柵極Ql與源極Q2的輸出信號(hào)快速變大，該信號(hào)通過(guò)初級(jí)線圈Tla，熒光燈燈絲F1，第四電容C4，熒光燈燈絲F2，第五電容C5，第六電容C6到地形成回路電流。
[0023]反饋線圈Tlb感應(yīng)的信號(hào)電壓經(jīng)過(guò)檢波二極管D3檢波、第二電容C2濾波后連接到高頻驅(qū)動(dòng)單元供電端的正極。通過(guò)調(diào)整反饋線圈Tlb的匝數(shù)使第一電容Cl和第二穩(wěn)壓二極管D2兩端電壓快速升高至15V，半橋驅(qū)動(dòng)器輸出電壓快速升高至15V，波形為高頻矩形波，再經(jīng)耦合單元升壓后推動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管柵極Ql與源極Q2輸出功率快速增大，并向快速向點(diǎn)燈頻率信號(hào)偏移，使第四電容C4的兩端電壓迅速升高。當(dāng)?shù)谒碾娙軨4兩端電壓達(dá)到熒光燈的啟動(dòng)點(diǎn)火電壓時(shí)，熒光燈被點(diǎn)亮，點(diǎn)燃后初級(jí)線圈Tla作為鎮(zhèn)流線圈。
【權(quán)利要求】
1.一種熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路，其特征在于:它包括設(shè)置在熒光燈工作主回路輸出端的燈絲預(yù)熱電路；所述的燈絲預(yù)熱電路包括運(yùn)放電路(A)，運(yùn)放電路的兩個(gè)輸入端分別連接熒光燈工作主回路以及第一穩(wěn)壓二極管(D1)，運(yùn)放電路的輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接由場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成逆變器，且逆變器中場(chǎng)效應(yīng)管柵極(Ql)與源極(Q2)之間的開(kāi)啟門(mén)限電壓小于第一穩(wěn)壓二極管(Dl)的擊穿電壓；所述逆變器的輸出端通過(guò)變壓器(Tl)連接熒光燈燈絲(Fl，F(xiàn)2 )，且在熒光燈燈絲(Fl，F(xiàn)2 )之間設(shè)置第四電容(C4)，變壓器的初級(jí)線圈(Tla)與第四電容(C4)構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)器為半橋驅(qū)動(dòng)器，它由依次相連的高頻驅(qū)動(dòng)單元和耦合單元構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱陰極型熒光燈燈絲預(yù)熱啟動(dòng)控制電路，其特征在于:它還包括快速啟動(dòng)電路，所述的快速啟動(dòng)電路包括與熒光燈工作主回路輸出端相連接的第一電容(Cl)和第二穩(wěn)壓二極管(D2)、與驅(qū)動(dòng)器相連的電子開(kāi)關(guān)電路，以及與變壓器相連接的檢波二極管(D3)和第二電容(C2)。
【文檔編號(hào)】H05B41/36GK203537647SQ201320662159
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】龐保堂, 董雪峰, 王志剛, 栗紅霞 申請(qǐng)人:黃河科技學(xué)院