CN201533442U - 一种高功率因数电子镇流器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高功率因数电子镇流器，包括顺次连接的EMC滤波电路、桥式整流电路、高频振荡电路，在桥式整流电路与高频振荡电路之间连接有一具有高频反馈作用的功率因数校正电路，该功率因数校正电路包括有连接一起的一级辅助电源和二级辅助电源，一级辅助电源的一端与桥式整流电路的负极连接，二级辅助电源的一端与桥式整流电路的正极连接，一级辅助电源的输出端与光源LAMP一端的灯丝连接，二级辅助电源的输出端与高频振荡电路的中心点连接后通过高频振荡电路上的变压器、电感后与光源LAMP另一端的灯丝连接。本实用新型提供了具有线路总谐波含量低、输出灯电流波峰比低、适用电压波动范围广、产品性能参数稳定可靠、寿命长等优点。

Description

一种高功率因数电子镇流器

[技术领域]

本实用新型涉及一种电子镇流器，特别涉及一种独具特色的高频反馈方式的高功率因数电子镇流器。

[背景技术]

现有市场上带有无源功率因数校正的电子镇流器从线路上归类，基本上有三种：高泵式、双泵式和介于高泵与双泵中间的复合泵式，前者直流供电电压比较高，且随输入电源电压波动而大幅波动，易导致电子镇流器整工作可靠性差，如当输入交流电压为242V时直流输出电压为320V-330V对于电路采用标称400V左右的电解电容和三极管就显得余量不足，同时三极管和电感上的温升也会偏高，影响镇流器的寿命；双泵式的输入参数只能达到H级的要求，只能把功率因数提高到0.93左右，这样就会使输入谐波电流畸变严重，远大于GB17625.1-2003《低压电器及电子设备发出的谐波电流限值(设备每相输入电流16A)》中关于电流谐波的规定，也不符合IEC61000-3-2规定的电磁兼容输入电流谐波含量要求，而且此两类无源功率因数校正的电子镇流器配用于较高管压的灯管时，其灯电流波峰系数难以达到国内外标准的要求；介于高泵与双泵中间的复合泵式，结合了高泵与双泵的优点，性数指标基本达到相关标准要求，成本相对有源线路大副度降低，是目前市场上主流的线路，也是各厂家技术攻关、突破的主要方向，然而现有的复合泵式具有线路总谐波含量高、输出灯电流波峰比高、适用电压波动范围窄、产品性能参数稳定不够可靠、寿命短等缺点，为此，有必要解决上述问题。

[实用新型内容]

本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种独具特色的高频反馈方式的高功率因数电子镇流器，从而实现线路总谐波含量低、输出灯电流波峰比低、适用电压波动范围广、产品性能参数稳定可靠、寿命长等目的。

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种高功率因数电子镇流器，包括顺次连接的EMC滤波电路、桥式整流电路、高频振荡电路，在桥式整流电路与高频振荡电路之间连接有一具有高频反馈作用的功率因数校正电路，该功率因数校正电路包括有连接一起的一级辅助电源和二级辅助电源，一级辅助电源的一端与桥式整流电路的负极连接，二级辅助电源的一端与桥式整流电路的正极连接，一级辅助电源的输出端与光源LAMP一端的灯丝连接，二级辅助电源的输出端与高频振荡电路的中心点连接后通过高频振荡电路上的变压器、电感后与光源LAMP另一端的灯丝连接。

所述一级辅助电源包括有二极管D5、D6以及电容C7，所述二极管D5的负极与桥式整流电路的负极连接，二极管D5的正极与二极管D6的负极、电容C7的一端同时连接后作为一级辅助电源的输出端，二极管D6的正极与电容C7的另一端连接。

所述二级辅助电源包括有电解电容C15、C16，二极管D7、D8、D9、D10以及电感L3；电解电容C15的负极与二极管D8的正极连接后与二极管D6的正极连接，电解电容C15的正极与二极管D7的正极、二极管D10的负极同时连接，二极管D8的负极于二极管D9的正极、电解电容C16的负极同时连接，电解电容C16的正极与二极管D7的负极连接后与桥式整流电路的正极连接，二极管D9的负极与二极管D10的正极连接后与电感L3的一端连接，电感L3的另一端与高频振荡电路的中心点连接。

所述高频振荡电路包括有第一驱动管Q1、第二开关管Q2、变压器T1-3、电容C8、电感L4，所述第一开关管Q1与桥式整流电路的正极连接，第二开关管Q2与二极管D8的正极连接；所述第一开关管Q1与第二开关管Q2相连并形成高频振荡电路的中心点，在该中心点上顺次连接有变压器T1-3、电容C8、电感L4，该电感L4另一端与光源LAMP灯丝相连。

所述二极管D5、D6、D9，D8、D9、D10都是快速恢复二极管，它们的耐压均大于600V；所述电容C7的容量为1nF-1000nF，其耐压大于250V；所述电解C15、C16的容量都为1uF-100uF，其耐压大于200V；所述电感L3的电感量为0.1mH-10mH。

在高频振荡电路与光源LAMP的灯丝之间还连接有异常保护电路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型结合了高泵和双泵的优点，采用了独具特色的高频反馈方式，改善了电子镇流器的输入、输出特性，使得输入功率高于0.95，总谐波含量小于15％；输入电流在0°、180°处附近的波形畸变主要由一级辅助电源提供补偿、校正；在其它区间波形畸变，特别是90°、270°处，由二级辅助电源提供补偿、校正，大大改进了波形的畸变，使线路的输入电流充分校正，与输入电压的波形同步。由于两级辅助电源的补偿作用，使得电子镇流器线路总谐波含量低，并稳定地工作在恒输入电流状态，同时也大大提高输出灯电流的特性，使得灯电流波形更平滑，波动幅度更小，从而实现了灯电流波峰比小于1.7，提高了灯管的使用寿命。

2、在高频振荡电路与光源的灯丝之间还连接有异常保护电路，该异常保护电路能够在光源处于异常或整流效应时，使得整个高频振荡电路处于停振状态，达到保护功能。

[附图说明]

图1为本实用新型的方框图；

图2为本实用新型的电路原理图。

[具体实施方式]

下面结合附图与本实用新型的实施方式作进一步详细的描述：

如图1所示，本实用新型为一种高功率因数电子镇流器，包括顺次连接的EMC滤波电路1、桥式整流滤波电路2、高频振荡电路3，在桥式整流电路2与高频振荡电路3之间连接有一具有高频反馈作用的功率因数校正电路4。

如图2所示功率因数校正电路4包括有连接一起的一级辅助电源41和二级辅助电源42，一级辅助电源41的一端与桥式整流电路2的负极连接，二级辅助电源42的一端与桥式整流电路2的正极连接，一级辅助电源41的输出端与光源LAMP一端的灯丝连接，二级辅助电源42的输出端与高频振荡电路3的中心点连接后通过高频振荡电路3上的变压器、电感后与光源LAMP另一端的灯丝连接。

所述一级辅助电源41包括有二极管D5、D6以及电容C7，所述二极管D5的负极与桥式整流电路2的负极连接，二极管D5的正极与二极管D6的负极、电容C7的一端同时连接后作为一级辅助电源41的输出端，二极管D6的正极与电容C7的另一端连接。

所述二级辅助电源42包括有电解电容C15、C16，二极管D7、D8、D9、D10以及电感L3；电解电容C15的负极与二极管D8的正极连接后与二极管D6的正极连接，电解电容C15的正极与二极管D7的正极、二极管D10的负极同时连接，二极管D8的负极于二极管D9的正极、电解电容C16的负极同时连接，电解电容C16的正极与二极管D7的负极连接后与桥式整流电路2的正极连接，二极管D9的负极与二极管D10的正极连接后与电感L3的一端连接，电感L3的另一端与高频振荡电路3的中心点连接。

所述高频振荡电路3包括有第一驱动管Q1、第二开关管Q2、变压器T1-3、电容C8、电感L4，所述第一开关管Q1与桥式整流电路2的正极连接，第二开关管Q2与二极管D8的正极连接；所述第一开关管Q1与第二开关管Q2相连并形成高频振荡电路3的中心点，在该中心点上顺次连接有变压器T1-3、电容C8、电感L4，该电感L4另一端与光源LAMP灯丝相连。

所述二极管D5、D6、D9，D8、D9、D10都是快速恢复二极管，它们的耐压均大于600V；所述电容C7的容量为1nF-1000nF，其耐压大于250V；所述电解C15、C16的容量都为1uF-100uF，其耐压大于200V；所述电感L3的电感量为0.1mH-10mH。根据不同的光源，光源的功率、管电压和电流对电子镇流器性能参数有影响，只需调整这元器件就可以达到要求，使得电子镇流器工作状态稳定可靠。

市电经EMC滤波电路1和桥式整流电路2后，直接送入由二极管D5、D6、电容C7，二极管D7、D8、D9、D10，电解电容C15、C16，电感L3组成的功率因数校正电路4以及高频振荡电路3，使电子镇流器开始工作。本实用新型结合了高泵和双泵的优点，采用了独具特色的高频反馈方式，改善了电子镇流器的输入、输出特性，使得输入功率高于0.95，总谐波含量小于15％；输入电流在0°、180°处附近的波形畸变主要由二极管D5、D6、电容C7构成的一级辅助电源提供补偿、校正；在其它区间波形畸变，特别是90°、270°处，由二极管D7、D8、D9、D10，电解电容C15、C16，电感L3等构成的二级辅助电源提供补偿、校正，大大改进了波形的畸变，使线路的输入电流充分校正，与输入电压的波形同步。由于两级辅助电源的补偿作用，使得电子镇流器稳定地工作在恒输入电流状态，同时也大大提高输出灯电流的特性，  使得灯电流波形更平滑，波动幅度更小，从而实现了灯电流波峰比小于1.7，提高了灯管的使用寿命。

在高频振荡电路3与光源LAMP的灯丝之间还连接有异常保护电路5，该异常保护电路5包括有电解电容C10、稳压二极管DZ1、开关管Q3、Q4，当两个光源处于异常或整流效应时，电解电容C10采样到的电压高过稳压二极管DZ1的开启电压时，稳压二极管DZ1导通，开关管Q3、Q4导通，从而将第二开关管Q2的基极电位拉低，整个高频振荡电路3处于停振状态，达到保护功能。

Claims (6)

1.一种高功率因数电子镇流器，包括顺次连接的EMC滤波电路(1)、桥式整流电路(2)、高频振荡电路(3)，其特征在于：在桥式整流电路(2)与高频振荡电路(3)之间连接有一具有高频反馈作用的功率因数校正电路(4)，该功率因数校正电路(4)包括有连接一起的一级辅助电源(41)和二级辅助电源(42)，一级辅助电源(41)的一端与桥式整流电路(2)的负极连接，二级辅助电源(42)的一端与桥式整流电路(2)的正极连接，一级辅助电源(41)的输出端与光源LAMP一端的灯丝连接，二级辅助电源(42)的输出端与高频振荡电路(3)的中心点连接后通过高频振荡电路(3)上的变压器、电感后与光源(LAMP)另一端的灯丝连接。

2.根据权利要求1所述的一种高功率因数电子镇流器，其特征在于：所述一级辅助电源(41)包括有二极管(D5、D6)以及电容(C7)，所述二极管(D5)的负极与桥式整流电路(2)的负极连接，二极管(D5)的正极与二极管(D6)的负极、电容(C7)的一端同时连接后作为一级辅助电源(41)的输出端，二极管(D6)的正极与电容(C7)的另一端连接。

3.根据权利要求2所述的一种高功率因数电子镇流器，其特征在于：所述二级辅助电源(42)包括有电解电容(C15、C16)，二极管(D7、D8、D9、D10)以及电感(L3)；电解电容(C15)的负极与二极管(D8)的正极连接后与二极管(D6)的正极连接，电解电容(C15)的正极与二极管(D7)的正极、二极管(D10)的负极同时连接，二极管(D8)的负极于二极管(D9)的正极、电解电容(C16)的负极同时连接，电解电容(C16)的正极与二极管(D7)的负极连接后与桥式整流电路(2)的正极连接，二极管(D9)的负极与二极管(D10)的正极连接后与电感(L3)的一端连接，电感(L3)的另一端与高频振荡电路(3)的中心点连接。

4.根据权利要求3所述的一种高功率因数电子镇流器，其特征在于：所述高频振荡电路(3)包括有第一驱动管(Q1)、第二开关管(Q2)、变压器(T1-3)、电容(C8)、电感(L4)，所述第一开关管(Q1)与桥式整流电路(2)的正极连接，第二开关管(Q2)与二极管(D8)的正极连接；所述第一开关管(Q1)与第二开关管(Q2)相连并形成高频振荡电路(3)的中心点，在该中心点上顺次连接有变压器(T1-3)、电容(C8)、电感(L4)，该电感(L4)另一端与光源(LAMP)灯丝相连。

5.根据权利要求4所述的一种高功率因数电子镇流器，其特征在于：所述二极管(D5、D6、D9，D8、D9、D10)都是快速恢复二极管，它们的耐压均大于600V；所述电容(C7)的容量为1nF-1000nF，其耐压大于250V；所述电解(C15、C16)的容量都为1uF-100uF，其耐压大于200V；所述电感(L3)的电感量为0.1mH-10mH。

6.根据权利要求1所述的一种高功率因数电子镇流器，其特征在于：在高频振荡电路(3)与光源LAMP的灯丝之间还连接有异常保护电路(5)。

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