CN202262006U - 电子镇流器及采用该电子镇流器的节能灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子镇流器及采用该电子镇流器的节能灯，属于一种启动照明设备。镇流器有一源滤波电路，与有源滤波电路连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的高频谐振电路，与高频谐振电路连接的负载电路；在整流滤波电路和高频谐振电路之间连接一功率因数校正电路；在高频谐振电路和负载电路之间连接一负反馈电路。该照明灯采用上述的电子镇流器。优点是：防干扰，功率因数高，安全可靠寿命时间长。

Description

电子镇流器及采用该电子镇流器的节能灯

技术领域

本实用新型涉及一种启动照明设备，具体是一种电子镇流器及采用该电子镇流器的节能灯，可用于普通照明，特别适用于矿井、石油化工等易燃易爆环境中的照明。

背景技术

现有的电子镇流器，其功率因数低、功耗高、抗干扰能力差和可靠性低，不适合用于矿井、石油化工等易燃易爆特殊环境的照明灯上。由于需要，矿下的照明灯一直处于照明状态，由于镇流器的功率因数低，功耗高，降低了照明灯的使用寿命，需要经常更换灯管。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种电子镇流器及采用该电子镇流器的节能灯；防干扰，功率因数高，安全可靠寿命时间长。

本实用新型是以如下技术方案实现的：一种电子镇流器，包括一源滤波电路，与有源滤波电路连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的高频谐振电路，与高频谐振电路连接的负载电路；在整流滤波电路和高频谐振电路之间连接一功率因数校正电路；在高频谐振电路和负载电路之间连接一负反馈电路。

其进一步是：所述的有源滤波电路由变压器T1、电感L2和电容CX1、CX2、CX3、CY1、CY2组成的π型有源滤波电路；电感L2的一端与变压器T1的一次绕组连接，另一端通过电容CY1接地，电容CY2、CX3串联后并联在电容CY1的两端，电容CX1并联在电源的两端，电容CX2一端连接在电感L2与变压器之间，另一端与变压器T1的二次绕组连接；电感L2与电容CY1的公共端和电容CY2、CX3的公共端连接到整流滤波电路。

所述的整流滤波电路包括桥堆模块DB175S和电容C1，电容C1的一端与桥堆模块DB175S连接，另一端接地。

所述的功率因数校正电路包括集成芯片L6562，变压器T2、场效应管Q1、二极管D1、D3、多个电容和多个电阻；集成芯片L6562的1脚和2脚之间连接并联的电容、电阻，3脚通过多个电阻组成的降压支路与整流滤波电路连接，5脚与变压器T2二次绕组的一端连接，该二次绕组的另一端接地，其一次绕组的一端与整流滤波电路连接，另一端二极管D3的阳极连接，其阴极通过电容接地，集成芯片L6562的7脚与场效应管Q1的栅极连接，其漏极与集成芯片L6562的4脚连接并通过电阻接地，源极与三极管D3的阳极连接；集成芯片L6562的8脚与二极管D1的阴极连接，其阳极与高频谐振电路连接。

所述的高频谐振电路包括集成芯片IPM3256、场效应管Q2、Q3；电容C7、C8、C9为集成芯片IPM3256的并联滤波支路，电阻R14、R15并联后与电容C10串联作为集成芯片IPM3256的嵌位支路，电容C11构成储能支路，10脚接场效应管Q3的漏，11脚接场效应管Q3的栅极，12、14脚接场效应管Q3的源极和场效应管Q2的漏极，13脚接场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极接400V电源，2脚和3脚接电源；集成芯片IPM3256的9脚和12脚接负反馈电路。

所述的负反馈电路包括具有三绕组的变压器T3和电容C17、C18、C19；变压器T3的主绕组一端与高频谐振电路连接，另一端通过电容C17与灯管连接，一次副绕组的一端接地，另一端通过电容C19接灯管，二次副绕组的一端接灯管，另一端通过电容C18接灯管；电容C19与灯管的公共端接高频谐振电路。

 一种节能灯，包括外壳，采用上述的电子镇流器。

外壳采用高强度尼龙材料PA66制成。

本实用新型的有益效果是：

1、宽电压恒功率，适用于特殊环境；

2、具有过压、过留、高温、空载保护功能，保证灯具、工作环境；

3、功率因数校正电路采用模块化设计，其发热量小、耗能低，功率因数可

提高到0.995～0.999；

4、具有EMC\EMI抗干扰功能；

5、采用大规模集成电路，保证无触点、超低温、低功耗、无名火，避免危险；

6、采用了慢启动，使整灯寿命较其他同规格产品提高2倍，电子芯的寿命达到10万小时，大打降低损耗和更换灯管的频率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图是本实用新型电路图。

具体实施方式

如附图所示，一种电子镇流器，有一源滤波电路，与有源滤波电路连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的高频谐振电路，与高频谐振电路电路连接的负反馈电路，与负反馈电路连接的负载电路；在整流滤波电路和高频谐振电路之间连接一功率因数校正电路。

有源滤波电路由变压器T1、电感L2和电容CX1、CX2、CX3、CY1、CY2组成的π型有源滤波电路；电感L2的一端与变压器T1的一次绕组连接，另一端通过电容CY1接地，电容CY2、CX3串联后并联在电容CY1的两端，电容CX1并联在电源的两端，电容CX2一端连接在电感L2与变压器之间，另一端与变压器T1的二次绕组连接；电感L2与电容CY1的公共端和电容CY2、CX3的公共端连接到整流滤波电路。滤除输入电源杂波对电路的干扰EMC，可滤除谐波对电网的污染EMI。

整流滤波电路包括桥堆模块DB175S和电容C1，电容C1的一端与桥堆模块DB175S连接，另一端接地。整流滤波电路将有源滤波电路输出的交流电逆变成直流电压信号。

功率因数校正电路包括集成芯片L6562，变压器T2、场效应管Q1、二极管D1、D3、多个电容和多个电阻；集成芯片L6562的1脚和2脚之间连接并联的电容C5、电阻R6，串联电阻R1、R2、R3组成降压支路与整流滤波电路连接，3脚接电阻R2、R3的公共端，5脚与变压器T2二次绕组的一端连接，该二次绕组的另一端接地，其一次绕组的一端与整流滤波电路连接，另一端二极管D3的阳极连接，其阴极为400V电源的输出端，集成芯片L6562的7脚与场效应管Q1的栅极连接，其漏极与集成芯片L6562的4脚连接并通过电阻R8接地，源极与三极管D3的阳极连接；集成芯片L6562的8脚与二极管D1的阴极连接，其阳极接15电源。该电路对输入电流进行功率因数提升，降低谐波和波峰比，抑制谐波含量，使输入电流接近正弦波，达到提高功率因数节约电能的目的。

高频谐振电路包括集成芯片IPM3256、场效应管Q2、Q3；电容C7、C8、C9为集成芯片IPM3256的并联滤波支路，电阻R14、R15并联后与电容C10串联作为集成芯片IPM3256的嵌位支路，电容C11构成储能支路。集成芯片IPM3256的10脚接场效应管Q3的漏极，11脚接场效应管Q3的栅极，12、14脚接场效应管Q3的源极和场效应管Q2的漏极，13脚接场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极接400V电源，2脚和3脚接电源；集成芯片IPM3256的9脚和12脚接负反馈电路。该电路将前端输入的高质量直流电压再次你变为负载所需的高频交流电压，形成高达38KHZ-45KHZ高频信号，并且功耗小、温升低，同时提高整灯寿命。电路对灯管采用延时启动功能,通过该店路产生串联谐振供灯管所需的高频高压电源，激活灯管启辉，保证电路持续稳定工作。高频谐振电路使用了集成芯片IPM3256，具有很强的空载保护功能，在灯管的出现破损及其它破坏时，线路会自动检测调整，终止工作，知道负载恢复。

负反馈电路包括具有三绕组的变压器T3和电容C17、C18、C19；变压器T3的主绕组一端与高频谐振电路连接，另一端通过电容C17与灯管连接，一次副绕组的一端接地，另一端通过电容C19接灯管，二次副绕组的一端接灯管，另一端通过电容C18接灯管；电容C19与灯管的公共端接高频谐振电路。电容C16的一端接电容C17与变压器主绕组的公共端，另一端接地。在负载电路和高频谐振电路之间接入一个负反馈电路，防止场效应管Q2、Q3及过压过留，防止电路高温满足使用需求。具有宽电压（120V-150V）恒功率输出，稳定工作环境的照度，不会因为电网电压波动而出现其它灯具所表现的照度不稳定，忽暗忽明，同时集成芯片IPM3256提供一个宽负载自动配对功能。在负载规格紧缺和不一致时，电路内部会自动调整参数，提供一个最佳电信号让灯管工作于最佳状态，同时保证其功率、照度寿命和使用环境。

一种节能灯采用上述的电子镇流器。本实施例中，节能灯的外壳采用高强度尼龙材料PA66制成，达到阻燃防静电的功能，特别适合于矿井、石油化工等易燃易爆的特殊环境照明灯。

工作原理：220V供电电源通过三线插座，保险丝进入到灯具内部线路。变压器T1、电感L2和电容CX1、CX2、CX3、CY1、CY2构成π型有源滤波电路，π型有源滤波电路构成一个EMI滤波器，滤除输入电源携带的杂波及内部电路的干扰，同时也滤除电路谐波对电网的污染，达到国家电磁兼容（EMC）的标准。经过π型有源滤波电路处理的电源进入后面整流桥堆DB175S，让交流电信号变为直流电，经过电容C1滤波变为平滑的300V直流电信号，电阻R1、R2、R3串联后与电容C1构成降压支路。300V直流电信号经过变压器 T2升压后给场效应管Q1供电，变压器T2的次级绕组产生一个感应电动势，经电阻R4降压后送往集成芯片L6562，15V整流滤波电源经过二极管D1给集成芯片L6562供电，电容C3、C4并联滤波。集成芯片L6562的6脚接地，电阻R9、R10、R11串联分压，从升压二极管D3取样送入集成芯片L6562内，和前面几路进行比较运算、补偿，达到提高功率因数并抑制谐波含量的目的。电容C6并联在总电路上，为总滤波电容。整流滤波电路后面接的主要由集成芯片IPM3256、场效应管Q2、Q3构成的高频谐振电路。15V整流滤波电源经过二极管D2给集成芯片IPM3256供电,300V电源经过电阻R26、R13、R12限流后给集成芯片IPM3256，电容C7、C8、C9为集成芯片IPM3256的并联滤波支路，电阻R14、R15并联后与电容C10串联作为集成芯片IPM3256的嵌位支路，电容C11构成储能支路。集成芯片IPM3256的8脚接地，9脚为信号反馈端。变压器T3次级感应电动势经过电容C19耦合后再通过电阻R22、C14限流嵌位后给集成芯片IPM3256提供一个负载信息。二极管D4和电阻R17并联后接场效应管Q2的栅极，在其栅极和漏极之间并接电阻R19。二极管D5和电阻R18并联后接场效应管Q3的栅极并给其电流信息。场效应管Q2的源极接400V电源，其漏极和场效应管Q3的源极接中线，经过变压器T3的主绕组和电容C17到灯管。稳压二极管DZ1为15V稳压支路，高频谐振电路经过集成芯片L6562内部运算电路一起将前来的直流电信号在逆变为负载所需的高频（38KHZ-45KHZ）交流电信号，经过变压器T3和电容C16 谐振后让灯管启辉。变压器T3的两个次级绕组产生的感应电动势一路经过电容C18，另一路经过电容C19耦合后给灯丝一个预热电流，同时给集成芯片IPM3256一个反馈信息，检测负载与前级送来的带压；另外，也实现了慢启动。电流出现异常时，将信息直接送到集成芯片IPM3256，迫使其内部晶振停振，场效应管Q2、Q3无输出，负载不工作，保护电路安全，当故障消除后，晶振可以自行恢复起振，电路正常。

Claims (8)

1.一种电子镇流器，包括一源滤波电路，与有源滤波电路连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接的高频谐振电路，与高频谐振电路连接的负载电路；其特征在于：在整流滤波电路和高频谐振电路之间连接一功率因数校正电路；在高频谐振电路和负载电路之间连接一负反馈电路。

2.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于：所述的有源滤波电路由变压器T1、电感L2和电容CX1、CX2、CX3、CY1、CY2组成的π型有源滤波电路；电感L2的一端与变压器T1的一次绕组连接，另一端通过电容CY1接地，电容CY2、CX3串联后并联在电容CY1的两端，电容CX1并联在电源的两端，电容CX2一端连接在电感L2与变压器之间，另一端与变压器T1的二次绕组连接；电感L2与电容CY1的公共端和电容CY2、CX3的公共端连接到整流滤波电路。

3.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于：所述的整流滤波电路包括桥堆模块DB175S和电容C1，电容C1的一端与桥堆模块DB175S连接，另一端接地。

4.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于：所述的功率因数校正电路包括集成芯片L6562，变压器T2、场效应管Q1、二极管D1、D3、多个电容和多个电阻；集成芯片L6562的1脚和2脚之间连接并联的电容、电阻，3脚通过多个电阻组成的降压支路与整流滤波电路连接，5脚与变压器T2二次绕组的一端连接，该二次绕组的另一端接地，其一次绕组的一端与整流滤波电路连接，另一端二极管D3的阳极连接，其阴极通过电容接地，集成芯片L6562的7脚与场效应管Q1的栅极连接，其漏极与集成芯片L6562的4脚连接并通过电阻接地，源极与三极管D3的阳极连接；集成芯片L6562的8脚与二极管D1的阴极连接，其阳极与高频谐振电路连接。

5.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于：所述的高频谐振电路包括集成芯片IPM3256、场效应管Q2、Q3；电容C7、C8、C9为集成芯片IPM3256的并联滤波支路，电阻R14、R15并联后与电容C10串联作为集成芯片IPM3256的嵌位支路，电容C11构成储能支路，10脚接场效应管Q3的漏，11脚接场效应管Q3的栅极，12、14脚接场效应管Q3的源极和场效应管Q2的漏极，13脚接场效应管Q2的栅极，场效应管Q2的源极接400V电源，2脚和3脚接电源；集成芯片IPM3256的9脚和12脚接负反馈电路。

6.根据权利要求1所述的电子镇流器，其特征在于：所述的负反馈电路包括具有三绕组的变压器T3和电容C17、C18、C19；变压器T3的主绕组一端与高频谐振电路连接，另一端通过电容C17与灯管连接，一次副绕组的一端接地，另一端通过电容C19接灯管，二次副绕组的一端接灯管，另一端通过电容C18接灯管；电容C19与灯管的公共端接高频谐振电路。

7.一种节能灯，包括外壳，其特征在于：采用权利要求1～6任一项所述的电子镇流器。

8.根据权利要求7所述的一种节能灯，其特征在于：外壳采用高强度尼龙材料PA66制成。

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