寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器的製作方法
2023-06-18 02:19:21
專利名稱：寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種螢光燈鎮流器，特別是一種寬電壓高功率因數大功率分體式 螢光燈鎮流器。
背景技術：
現有的螢光燈採用的是電感式鎮流器和高頻電子鎮流器，而對於大功率的螢光燈 來說，由於其管壓較高，電流通過阻抗大，通常電感鎮流器無法使其正常點亮，所以只能使 用高頻率的電子鎮流器。現在依靠被動功率因數補償電路的大功率鎮流器，輸入功率因數在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，使得鎮流器穩定性較差， 減短了鎮流器的使用壽命。同時，由於現有的鎮流器通常採用內藏式結構，是一體式的，鎮 流器損壞後產品本身壽命也就終止，這不僅造成有用資源燈管的浪費，增加用戶使用成本， 而且由於螢光燈管中有貢蒸汽及螢光粉，過量廢棄還加重了對環境的汙染。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有大功率鎮流器使用壽命短，使用成本 高，資源再利用率低的缺點，發明一種寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器。為解決上述技術問題，本實用新型是按如下的方式來實現的本實用新型所述寬 電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，由EMI濾波電路、功率因數校正電路、高頻振 蕩及半橋啟動電路、輸出諧振電路及分體式結構的螢光燈組成EMI濾波電路、功率因數校 正電路、輸出諧振電路及分體式結構的螢光燈分別串聯接入，而高頻振蕩及半橋啟動電路 並聯於輸出諧振電路之間。所述EMI濾波電路，其主要制止從鎮流器內產生的電磁電波誘導到電源線上，由 電容Cl、C2和電感Tl組成電感Tl的兩端分別並聯電容Cl和C2，電容Cl的一端並聯於 外接輸入的AC電源，電容C2端輸出連接至功率因數校正電路。所述功率因數校正電路，以EMI濾波電路輸出端為輸入，並聯電壓傳感電阻Rl與 R2與地相接，同時並聯電容C3，C4，通過串聯升壓變壓器T2的升壓，輸出端並聯的開關MOS 管Ql導通時，輸出端的二極體D3可進行整流和向電解電容器C26內充電，升壓變壓器T2輸 入端串聯的電阻R5啟動超期電源電壓，當啟動升壓變壓器T2時，電流通過串接的電容D2、 ZDl，電阻R3以及電容C5、C25進行整流穩定，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範圍，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定電壓於400V。所述高頻振蕩及半橋啟動電路，由晶片L2和其各管腳連接的元件構成半橋啟動 電路，主要用於保護電路，以保障燈管得到高頻電壓和電流的目的，L2的4管腳串聯著電 阻Rll和電容C7，以此參數來決定啟動以後產生的高頻振蕩頻率；L2的5管腳連接著電阻 R13，7管腳連接著電容ClO並接地，主要用於快速啟動時電極預熱和保護電路；L2的2、3管腳與二極體D5串聯，並聯電容C8、C9，12管腳串聯二極體D12和電容C14，其共同作用，把 輸出高頻電壓進行整流濾波，以啟動晶片L2的電源電壓保障；L2的8、9管腳並聯電阻R14、 R18，電容C11、C13以及二極體D11，組成過電壓傳感電路，在傳感信號達5V以上的時候，傳 送信號給晶片L2，使其停止輸出高頻電壓，使電路起到保護作用，而分離此損壞的燈管時， 不影響剩下的燈管再次點亮；L2的11、13管腳並聯場效應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合電容C15，輸出共振電感T3，二極體D6串聯而成，其 輸出端即連接分體式結構的螢光燈，該輸出諧振電路可由多組諧振電路並聯組成。所述分體式結構的螢光燈，由多組螢光燈並聯而成，每組的輸入端一端接地，一端 接輸出諧振電路，其間並聯輸出共振電容C20，此部分放在分離式結構的燈杯內部裡面，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。本實用新型的積極效果在於本實用新型提供的鎮流器技術，在輸入電壓 90V-260V範圍內，功率因數達到0. 99以上，電流總諧波含量在5%以下，輸出功率啟動電路 的直流電源可以穩定在400V，所以高頻點燈時，燈管的電壓均一致，在使用時也減小了對電 源網的影響，在電壓波動範圍較大的地區，輸入電壓的變動對壽命的影響得以消失，提高了 鎮流器的使用壽命；同時由於燈管可分離的結構，任意一支燈管破損或者鎮流器損壞的時 候，只需簡單的更換即可，提高了可用資源的再利用率。
圖1是本實用新型寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器結構示意圖圖2是本實用新型寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器電路原理圖圖3是EMI濾波電路圖圖4是功率因數校正電路圖圖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是分體式結構的螢光燈結構圖圖中，IEMI濾波電路 2功率因數校正電路3高頻振蕩及半橋啟動電路4輸出諧振電路 5分體式結構的螢光燈
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型所述寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，由 EMI濾波電路(1)、功率因數校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4) 及分體式結構的螢光燈(5)組成EMI濾波電路(1)、功率因數校正電路(2)、輸出諧振電路 (4)及分體式結構的螢光燈(5)分別串聯接入，而高頻振蕩及半橋啟動電路(3)並聯於輸出 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的兩端分別並聯電 容Cl和C2，電容Cl的一端並聯於外接輸入的AC電源，電容C2端輸出連接功率因數校正電路(2)。所述功率因數校正電路(2)，以EMI濾波電路⑴輸出端為輸入，並聯電壓傳感電 阻Rl與R2與地相接，同時並聯電容C3，C4，通過串聯升壓變壓器T2的升壓，輸出端並聯的 開關MOS管Ql導通時，輸出端的二極體D3可進行整流和向電解電容器C26內充電，升壓變 壓器T2輸入端串聯的電阻R5啟動超期電源電壓，當啟動升壓變壓器T2時，電流通過串接 的電容D2、ZD1，電阻R3以及電容C5、C25進行整流穩定，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範 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定電壓於400V。所述高頻振蕩及半橋啟動電路(3)，由晶片L2和其各管腳連接的元件構成半橋啟 動電路L2的4管腳串聯著電阻Rll和電容C7，以此參數來決定啟動以後產生的高頻振蕩 頻率；L2的5管腳連接著電阻R13，7管腳連接著電容ClO並接地，主要用於快速啟動時電 極預熱和保護電路；L2的2、3管腳與二極體D5串聯，並聯電容C8、C9，12管腳串聯二極體 D12和電容C14，其共同作用，把輸出高頻電壓進行整流濾波，以啟動晶片L2的電源電壓保 障；L2的8、9管腳並聯電阻R14、R18，電容C11、C13以及二極體D11，組成過電壓傳感電路， 在傳感信號達5V以上的時候，傳送信號給晶片L2，使其停止輸出高頻電壓，使電路起到保 護作用，而分離此損壞的燈管時，不影響剩下的燈管再次點亮；L2的11、13管腳並聯場效應 MOS管Q2、Q3，為半橋電路提供電壓保障。所述輸出諧振電路(4)由輸出結合電容C15，輸出共振電感T3，二極體D6串聯而 成，其輸出端即連接分體式結構的螢光燈(5)，該輸出諧振電路(4)可由多組諧振電路並聯 組成。所述分體式結構的螢光燈(5)，由多組螢光燈並聯而成，每組的輸入端一端接地， 一端接輸出諧振電路(4)，其間並聯輸出共振電容C20，此部分放在分離式結構的燈杯內部 裡面，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。
權利要求一種寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在於其由EMI濾波電路(1)、功率因數校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4)及分體式結構的螢光燈(5)組成EMI濾波電路(1)、功率因數校正電路(2)、輸出諧振電路(4)及分體式結構的螢光燈(5)分別串聯接入，而高頻振蕩及半橋啟動電路(3)並聯於輸出諧振電路(4)之間。
2.根據權利要求1所述的寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在 於所述EMI濾波電路⑴，由電容C1、C2和電感Tl組成電感Tl的兩端分別並聯電容Cl和C2，電容Cl的一端並聯於外接輸入的AC電源，電容C2端輸出連接功率因數校正電路 ⑵。
3.根據權利要求1所述的寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在 於所述功率因數校正電路(2)，以EMI濾波電路(1)輸出端為輸入，並聯電壓傳感電阻Rl 與R2與地相接，同時並聯電容C3，C4，通過串聯升壓變壓器T2的升壓，輸出端並聯的開關 MOS管Ql導通時，輸出端的二極體D3可進行整流和向電解電容器C26內充電，升壓變壓器 T2輸入端串聯的電阻R5啟動超期電源電壓，當啟動升壓變壓器T2時，電流通過串接的電容 D2、ZD1，電阻R3以及電容C5、C25進行整流穩定，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範圍，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定電壓於400V。
4.根據權利要求1所述的寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在 於所述高頻振蕩及半橋啟動電路(3)，由晶片L2和其各管腳連接的元件構成半橋啟動電 路L2的4管腳串聯著電阻Rll和電容C7，以此參數來決定啟動以後產生的高頻振蕩頻率； L2的5管腳連接著電阻R13，7管腳連接著電容ClO並接地，主要用於快速啟動時電極預熱 和保護電路；L2的2、3管腳與二極體D5串聯，並聯電容C8、C9，12管腳串聯二極體D12和 電容C14，其共同作用，把輸出高頻電壓進行整流濾波，以啟動晶片L2的電源電壓保障；L2 的8、9管腳並聯電阻R14、R18，電容C11、C13以及二極體D11，組成過電壓傳感電路，在傳感 信號達5V以上的時候，傳送信號給晶片L2，使其停止輸出高頻電壓，使電路起到保護作用， 而分離此損壞的燈管時，不影響剩下的燈管再次點亮；L2的11、13管腳並聯場效應MOS管 Q2、Q3，為半橋電路提供電壓保障。
5.根據權利要求1所述的寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在 於所述輸出諧振電路(4)由輸出結合電容C15，輸出共振電感T3，二極體D6串聯而成，其 輸出端即連接分體式結構的螢光燈(5)，該輸出諧振電路(4)可由多組諧振電路並聯組成。
6.根據權利要求1所述的寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其特徵在 於所述分體式結構的螢光燈(5)，由多組螢光燈並聯而成，每組的輸入端一端接地，一端 接輸出諧振電路(4)，其間並聯輸出共振電容C20，此部分放在分離式結構的燈杯內部裡 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。
專利摘要本實用新型涉及一種螢光燈鎮流器，特別是一種寬電壓高功率因數大功率分體式螢光燈鎮流器，其由EMI濾波電路(1)、功率因數校正電路(2)、高頻振蕩及半橋啟動電路(3)、輸出諧振電路(4)及分體式結構的螢光燈(5)組成。本實用新型提供的鎮流器技術，在輸入電壓90V-260V範圍內，功率因數達到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定在400V，在電壓波動範圍較大的地區，輸入電壓的變動對壽命的影響得以消失，提高了鎮流器的使用壽命；同時由於燈管可分離的結構，任意一支燈管破損或者鎮流器損壞的時候，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 優先權日2009年12月9日
發明者楊戴核 申請人:楊戴核