CN103491694B - 荧光灯节能专用模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种荧光灯节能专用模块，包括用于与镇流器电源模块连接的无源谐波滤波逐流电路以及与该无源谐波滤波逐流电路连接的触发电路。该荧光灯节能专用模块具有设计科学、结构简单、节电效率和用电效率高、降低谐波含量和电流波峰比、非正常烧坏荧光灯管可恢复点亮、适用性好的优点。

Description

荧光灯节能专用模块
技术领域
本发明涉及一种荧光灯附加模块，具体的说，涉及了一种荧光灯节能专用模块。
背景技术
目前，市场上供应的各种规格系列的节能灯镇流器采用的都是分立元件，包括启动模块、电源模块、整流模块以及控制模块，这种节能灯镇流器在电源电压较高时，由电源电压直接供电，当电源电压较低时，没有备用电源供电，因此功率因数低，并且这种镇流器的总谐波含量高、灯电流波峰比大，电流谐波失真度高，同时，电路中所产生的高频交流电超过负载功率时，多出的电量便浪费了，使得其用电效率低，一般在50%左右，即使国内品牌节能灯用电效率最高也不超过65%；由于节能灯无法匹配保护电路，非正常情况下常常烧坏荧光灯的灯丝，缩短了灯管的使用寿命。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种荧光灯节能专用模块。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种荧光灯节能专用模块，包括用于与镇流器电源模块连接的无源谐波滤波逐流电路以及与该无源谐波滤波逐流电路连接的触发电路，所述无源谐波滤波逐流电路包括第一电容、第二电容以及依次串接的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，第一电容的两端分别与所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接，所述第二电容的两端分别与所述第三二极管的负极以及第四二极管的正极连接，所述触发电路包括一端与第一二极管负极连接的第一电阻、一端与该第一电阻的另一端连接的第二电阻以及一端与第二电阻的另一端连接的第三电容，所述第三电容的另一端与所述第四二极管的正极连接，所述第一二极管的负极与第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端与第五二极管的负极连接，该第五二极管的正极分别与所述第二电阻的另一端和第三电容的一端连接，该第五二极管正极还连接双向二极管，所述第五二极管的负极与连接第一电阻和第二电阻的导线连接。
基上所述，还包括频能反馈电路，该频能反馈电路包括第五电容，所述第五电容的两端分别与所述第二二极管的正极和所述第五二极管的负极连接。
基上所述，还包恢复电路，该恢复电路的包括电感线圈，该电感线圈的一端与所述第二二极管的正极连接，且另一端具有用于与荧光灯灯丝连接的端口。
基上所述，所述无源谐波滤波逐流电路与所述触发电路之间设有保护电路，该保护电路包括负极与所述第一二极管的负极连接的第六二极管以及负极与该第六二极管的正极连接的第七二极管，所述第七二极管的正极与所述第四二极管的正极连接。
基上所述，所述第一二极管的负极设有第一引脚，所述第二二极管的负极设有第二引脚，所述第三二极管的负极设有第三引脚，所述第四二极管的负极设有第四引脚，所述第四二极管的正极设有第五引脚，所述双向二极管的另一端设有第七引脚，所述第五二极管的负极设有第八引脚。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明设置无源谐波滤波逐流电路，与外围电解电容组成完整的谐波滤波逐流电路，利用该种电路的原理，使得电路的功率因数提高，电流总谐波失真度降低；设置频能反馈电路，使得多余的电流储存起来，实现电能二次利用的目的；设置恢复电路，使得灯管在非正常烧坏的情况下，能够代替灯丝与震荡电路形成闭合回路，使荧光灯启动电路恢复正常工作，灯管再次亮起，延长灯管寿命；设置保护电路，用于保护外围电路中的三极管；设置触发电路，用于与外部元件形成完整的振荡电路。其具有设计科学、结构简单、节电效率和用电效率高、降低谐波含量和电流波峰比、非正常烧坏荧光灯管可恢复点亮、适用性好的优点。
附图说明
图1是本发明中荧光灯节能专用模块的电路原理示意图。
图2是本发明中荧光灯节能专用模块的应用示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例
如图1所示，一种荧光灯节能专用模块，包括用于与镇流器电源模块连接的无源谐波滤波逐流电路、与该无源谐波滤波逐流电路连接的触发电路、频能反馈电路、恢复电路和保护电路，所述无源谐波滤波逐流电路包括第一电容C10、第二电容C20以及依次串接的第一二极管D10、第二二极管D20、第三二极管D30和第四二极管D40，第一电容C10的两端分别与所述第一二极管D10的负极和所述第二二极管D20的正极连接，所述第二电容C20的两端分别与所述第三二极管D30的负极以及第四二极管D40的正极连接，所述触发电路包括一端与第一二极管D10负极连接的第一电阻R10、一端与该第一电阻R10的另一端连接的第二电阻R20以及一端与第二电阻R20的另一端连接的第三电容C40，所述第三电容C40的另一端与所述第四二极管D40的正极连接，所述第一二极管D10的负极与第四电容C50的一端连接，所述第四电容C50的另一端与第五二极管D70的负极连接，该第五二极管D70的正极分别与所述第二电阻R20的另一端和第三电容C40的一端连接，该第五二极管D70正极还连接双向二极管DB3，所述第五二极管D70的负极与连接第一电阻R10和第二电阻R20的导线连接。该频能反馈电路包括第五电容C30，所述第五电容C30的两端分别与所述第二二极管D20的正极和所述第五二极管D70的负极连接，该恢复电路的包括电感线圈L10，该电感线圈L10的一端与所述第二二极管D20的正极连接，且另一端具有用于与荧光灯灯丝连接的端口，该端口为第六引脚P6。该保护电路设于所述无源谐波滤波逐流电路与所述触发电路之间，包括负极与所述第一二极管D10的负极连接的第六二极管D50以及负极与该第六二极管D50的正极连接的第七二极管D60，所述第七二极管D60的正极与所述第四二极管D40的正极连接，所述第一二极管D10的负极设有第一引脚P1，所述第二二极管D20的负极设有第二引脚P2，所述第三二极管D30的负极设有第三引脚P3，所述第四二极管D40的负极设有第四引脚P4，所述第四二极管D40的正极设有第五引脚P5，所述双向二极管DB3的另一端设有第七引脚P7，所述第五二极管D70的负极设有第八引脚P8。
如图2所示，该电路图为荧光灯节能专用模块的外围电路，与内部的节能专用模块组成完整的荧光灯电路，该无源谐波滤波逐流电路通过第一引脚P1、第二引脚P2、第四引脚P4、第五引脚P5与外围电容C1、电容C2组成完整的谐波滤波逐流电路，其工作原理是：交流电在每一个半周内，迫使交流供电电压高于直流输出电压的时间拉长，使得整流第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4的导通角增大，电流流过零区时间缩短，电流波形更接近正弦波，交流输入电流追逐电源电压瞬时变化轨迹，当电源电压较高时，由电源电压直接供电，当电源电压较低时，电容C1、C2放电供电，可将电路的功率因数提高到0.95以上，电流总谐波失真度THD降低到30％以下；
所述的频能反馈电路由第五电容C30组成，与外围的Q1、Q2、L2-1、L2-2、L2-3、C3、灯管RL及附属元件R1、R2、R3、R4、D5、D6组成振荡电路，所产生的高频交流电，超过负载功率时，多余的电流通过C30反馈至二极管D10、D20、D30、D40整流，分别给C10、C20充电，形成供电电源，实现电能二次利用达到节约用电的目的；
所述的恢复电路由L10组成，当灯管灯丝非正常烧断时，L10代替烧断灯丝与振荡电路形成闭合回路，使荧光灯启动电路恢复正常工作，从而延长灯管寿命；
所述的保护电路由D50和D60组成，主要功能是保护外围元件三极管Q1和Q2；三极管Q1和Q2工作在开关状态,它的输出回路含有电感,电感在三极管开关时流过它上面的电流不能跃变,将在回路产生很高的电动势,危及三极管的安全,并联二极管是为电感产生的电动势提供通路,不让高压加在三极管上。
所述的触发电路与外围元件Q1、Q2、高频线圈L2（该L2是由L2-1、L2-2、L2-3共同组成的高频振荡线圈）、灯管RL及其附属元件、组成完整的振荡电路。其工作原理是：直流电通过第一电阻R10、第二电阻R20对第三电容C40进行充电，当C40两端充电电压超过DB3的转折电压（约32V）时，DB3导通，给Q2管基极提供一个窄电流脉冲使Q2首先导通，高频线圈绕组L2-2对L2-1和反向线圈L2-3感应耦合作用，L2-1产生的感应电压将使Q1导通，而L2-3上的感应电压将使Q2截至，C50又通过L2-1和Q1形成放电回路，如此反复循环，Q1、Q2轮流导通，很快形成频率约35kHz的自激振荡。
该发明的具体工作过程：市电220V交流电经过整流二极管D1、D2、D3、D4整流后的脉动直流电经过无源谐波滤波逐流电路，形成稳定的工作电压、提高用电效率并降低谐波含量和灯电流波峰比；当输出功率高于负载实际用电功率时，频能反馈电路C30把多余的电流反馈至二极管D10、D20、D30、D40整流，分别给第一电容C10、第二电容C20充电，形成供电电源，实现电能二次利用达到节约用电的目的；当灯管灯丝非正常烧断时，恢复电路中的电感线圈L10代替烧断灯丝与振荡电路形成闭合回路，使荧光灯启动电路恢复正常工作，从而延长灯管寿命；保护电路中的第六二极管D50、第七二极管D60对Q1、Q2形成保护。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (3)

1.一种荧光灯节能专用模块，其特征在于：包括用于与镇流器电源模块连接的无源谐波滤波逐流电路以及与该无源谐波滤波逐流电路连接的触发电路，所述无源谐波滤波逐流电路包括第一电容、第二电容以及依次串接的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，第一电容的两端分别与所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接，所述第二电容的两端分别与所述第三二极管的负极以及第四二极管的正极连接，所述触发电路包括一端与第一二极管负极连接的第一电阻、一端与该第一电阻的另一端连接的第二电阻以及一端与第二电阻的另一端连接的第三电容，所述第三电容的另一端与所述第四二极管的正极连接，所述第一二极管的负极与第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端与第五二极管的负极连接，该第五二极管的正极分别与所述第二电阻的另一端和第三电容的一端连接，该第五二极管正极还连接双向二极管，所述第五二极管的负极与连接第一电阻和第二电阻的导线连接，还包恢复电路，该恢复电路的包括电感线圈，该电感线圈的一端与所述第二二极管的正极连接，且另一端具有用于与荧光灯灯丝连接的第六引脚，所述第一二极管的负极设有第一引脚，所述第二二极管的负极设有第二引脚，所述第三二极管的负极设有第三引脚，所述第四二极管的负极设有第四引脚，所述第四二极管的正极设有第五引脚，所述双向二极管的另一端设有第七引脚，所述第五二极管的负极设有第八引脚。
2.根据权利要求1所述的荧光灯节能专用模块，其特征在于：还包括频能反馈电路，该频能反馈电路包括第五电容，所述第五电容的两端分别与所述第二二极管的正极和所述第五二极管的负极连接。
3.根据权利要求2所述的荧光灯节能专用模块，其特征在于：所述无源谐波滤波逐流电路与所述触发电路之间设有保护电路，该保护电路包括负极与所述第一二极管的负极连接的第六二极管以及负极与该第六二极管的正极连接的第七二极管，所述第七二极管的正极与所述第四二极管的正极连接。
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