CN206077807U - 电子镇流器灯丝预热启动电路 - Google Patents
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Abstract
电子镇流器灯丝预热启动电路，涉及电子镇流器技术领域，解决现有荧光灯的预热启动装置存在预热效果差，导致严重影响荧光灯使用寿命等问题，包括滤波及整流电路、功率因数校正电路、高频谐振电源和输出电路，滤波及整流电路、功率因数校正电路、高频谐振电源以及输出电路依次连接，输出电路包括谐振电感、谐振电容C2、电容C1和灯管；还包括预热启动电路；该电路包括整流二极管、继电器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、稳压管、电解电容E1、电解电容E2和三极管；本新型的预热启动电路能先使灯丝通过一定的预热电流，将灯丝加热至电子发射温度，经过0.4s‑‑3s后，才在灯管两端加足够高的电压，使灯管顺利的一次启动，大大的延长了灯管的有效使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子镇流器技术领域，具体涉及电子镇流器灯丝预热启动电路。
背景技术
随着绿色照明工程的推广普及，电子镇流器越来越被广泛使用。作为光源的荧光灯需要与电子镇流器配合才能正常工作。而荧光灯电子镇流器启动特性的好坏，会直接影响的荧光灯管的使用寿命，也就是影响到灯管的开关寿命，会使灯管早期发黑及降低光通量等。因此具有良好的预热启动性能是电子镇流器必备的重要指标。但目前电子镇流器还普遍存在着不具备预热启动，即使有预热启动也都是采用PTC电阻对灯丝预热，预热效果也达不到国标要求，严重影响荧光灯管的使用寿命。
目前荧光灯绝大多数为阴极预热式产品，要想延长灯管的使用寿命，必须要具备良好的预热启动效果。如果荧光灯管不经预热而点亮，对灯丝的损伤是非常严重的，严重缩短灯管的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有荧光灯的预热启动装置存在预热效果差，导致严重影响荧光灯使用寿命等问题，提供一种电子镇流器灯丝预热启动电路。
电子镇流器灯丝预热启动电路，包括滤波及整流电路、功率因数校正电路、高频谐振电源和输出电路，所述滤波及整流电路、功率因数校正电路、高频谐振电源以及输出电路依次连接，所述输出电路包括谐振电感、谐振电容C2、电容C1和灯管；还包括预热启动电路；所述灯丝预热启动电路包括整流二极管D1、继电器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、稳压管、电解电容E1、电解电容E2和三极管Q1；
所述高频谐振电源与谐振电感的初级绕组的一端连接，所述谐振电感的初级绕组的另一端与灯管的第一引脚连接；
所述谐振电容C2的一端与灯管的第二引脚连接，所述谐振电容C2的另一端与灯管的第四引脚连接，所述谐振电容C1的一端与灯管的第三引脚连接，谐振电容C1的另一端与高频谐振电源连接；所述谐振电感的次级绕组的一端与半波整流二极管D1的正极连接，所述半波整流二极管D1的负极与电阻R1的一端、电阻R3的一端以及电解电容器E1的正极连接，
所述谐振电感的次级绕组的另一端与电解电容器E1的负极、电解电容E2的负极、电阻R2的一端以及三极管Q1的发射极连接；电阻R3的另一端与继电器的一端连接，继电器的另一端与三极管Q1的集电极连接，所述继电器的常闭触点K的一端与灯管的第二引脚连接，常闭触点K的另一端与灯管的第四引脚连接；稳压二极管的负极与电解电容器E2的正极和电阻R1的另一端、电阻R2的另一端连接，稳压二极管的正极与三极管Q1的基极连接。
本实用新型的有益效果：
一、本新型所述的预热启动电路能先使灯丝通过一定的预热电流，将灯丝加热至电子发射温度，经过0.4s--3s后，才在灯管两端加足够高的电压，使灯管顺利的一次启动，大大的延长了灯管的有效使用寿命，减小灯管发黑，降低光衰。
二、本新型所述的预热启动电路能够根据灯管的特性来控制预热时间和预热电流，使灯丝处于最佳启动状态。
三、采用本新型所述的预热启动电路具有安全可靠、占用空间小、预热时间方便调节、增加成本低、操作简单、便于调试、预热效果好、产品一致性好、以及使用符合国标要求等优点。
四、采用本新型所述的预热启动电路，是现有灯管使用寿命的十倍，确保灯管的启动次数在5万次以上。
五、本新型所述的预热启动电路，避免频繁更换灯管和镇流器造成的巨大经济损失。具有质量好，增加元件成本低，无功损耗小，使用安全可靠，预热启动时间完全符合国家标准要求，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型所述的电子镇流器灯丝预热启动电路的结构示意图。
图2为采用本实用新型所述的电子镇流器灯丝预热启动电路进行启动特性测试图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，电子镇流器灯丝预热启动电路，包括滤波及整流电路1、功率因数校正电路2、高频谐振电源3、输出电路4，所述输出电路包括谐振电感B、谐振电容C1、谐振电路C2和灯管LAMP，还包括灯丝预热启动电路5，所述灯丝预热启动电路5包括半波整流二极管D1、继电器JDQ、电阻R1、电阻R2、电阻R3、稳压管ZW、电解电容E1、电解电容E2和三极管Q1。
所述高频谐振电源3与谐振电感B的初级绕组的一端连接，所述谐振电感B的初级绕组的另一端与灯管LAMP的第一引脚a连接；
所述谐振电容C2的一端与灯管LAMP的第二引脚b连接，所述谐振电容C2的另一端与灯管LAMP的第四引脚d连接，所述谐振电容C1的一端与灯管的第三引脚c连接，谐振电容C1的另一端与高频谐振电源3连接；所述谐振电感B的次级绕组的一端与半波整流二极管D1的正极连接，所述半波整流二极管D1的负极与电阻R1的一端、电阻R3的一端以及电解电容器E1的正极连接，
所述谐振电感B的次级绕组的另一端与电解电容器E1的负极、电解电容E2的负极、电阻R2的一端以及三极管Q1的发射极连接；电阻R3的另一端与继电器JDQ的一端连接，继电器JDQ的另一端与三极管Q1的集电极连接，所述继电器的常闭触点K的一端与灯管LAMP的第二引脚b连接，常闭触点K的另一端与灯管LAMP的第四引脚d连接；稳压二极管ZW的负极与电解电容器E2的正极和电阻R1的另一端、电阻R2的另一端连接，稳压二极管ZW的正极与三极管Q1的基极连接。
本实施方式所述的电子镇流器灯丝预热启动电路的工作原理为：在接通电源后，高频谐振电源3工作，此时继电器JDQ的常闭触点K接通，将谐振电容C2短路，对灯管LAMP的两端灯丝进行充分预热。此时经谐振电感B的次级线圈将高频电压经半波整流二极管D1整流和电解电容器E1滤波后得到稳定的直流电压，经过电阻R1向电解电容E2充电,直至电压上升到稳压管ZW导通后使三极管Q1导通，继电器JDQ得电后吸合,常闭触点K断开,此时灯管起辉点亮。灯点亮以后,谐振电感B的次级绕组继续向电解电容E1和继电器JDQ供电,维持继电器一直处于吸合状态，直至供电源断电(关灯)为止，到下次起动(开灯),又重复上述过程。
因为电子镇流器灯丝预热启动是靠整流后的直流电源通过电阻R1对电解电容器E2充电，当电压达到稳压管ZW的导通电压时三极管Q1导通，继电器JDQ得电后而吸合，常闭触点K断开。适当选择电感B的次级绕组匝数，电阻R1、电阻R2的阻值，电解电容器E2的容量和稳压管ZW的稳压值，可合理设定灯丝的预热启动时间。
本实用新型所述的电子镇流器灯丝预热启动电路中，谐振电感B的初级和次级绕组匝数比为160:11，半波整流二极管D1采用FR107，电阻R1阻值是18KΩ/0.25W，电阻R2的阻值是62KΩ/0.25W，电阻R3用来调整继电器两端的电压值，使之保持在继电器的额定电压值，在本实施方式中继电器采用330Ω/0.25W，电解电容器E1为10μf/50V，E2为220μf/25V；稳压管ZW采用0.5W/7.5V；三极管Q1采用S9014，所述继电器JDQ为DC12V1A继电器。
结合图2说明本实施方式，图2中采用220V20W电子镇流器的预热启动特性图，来显示出此启动电路中在1.64秒启动前后的情况。在1.64S时测得灯管电压为47.9V，此时灯管电流为0.326A、灯丝电流为0.089A、导入阴极电流为0.344A。测得各项值达到峰值的时间为：在1.62S测得灯电压达到峰值电压54.4V，在1.67S测得灯电流达到峰值0.364A，在0.32S测得灯丝电流达到峰值0.510A，在0.32S测得导入阴极电流达到峰值0.505A。
当电子镇流器采用以上灯丝预热启动电路后，当接通电源时，电子镇流器电路发生谐振，由于继电器中K的常闭触点将谐振电容C2短路，因此灯管两端没有电压而不会点燃，从而避免出现辉光放电，因此不会出现灯阴极及发射涂层的溅射现象，不会加重对灯丝的损伤，不会导致灯管根部早期发黑和严重影响灯管的开关寿命。只给灯丝加热，加热一段时间使灯丝充分预热后常闭触点K断开，灯管两端(即谐振电容C2两端)立即建立起很高的谐振电压，使灯管顺利的一次点亮。
采用本实施方式所述的预热启动电路解决了荧光灯电子镇流器预热启动的难题，本电路的灯丝预热启动时间可在国家标准的0.4s--3s之间来进行调整，使得荧光灯管的启动寿命可达5万次以上，采用这种预热启动电路的电子镇流器非常适合用在灯频繁启动的场所。
Claims (2)
1.电子镇流器灯丝预热启动电路，包括滤波及整流电路(1)、功率因数校正电路(2)、高频谐振电源(3)和输出电路(4)，所述滤波及整流电路(1)、功率因数校正电路(2)、高频谐振电源(3)以及输出电路(4)依次连接，所述输出电路包括谐振电感、谐振电容C2、谐振电容C1和灯管；其特征是；还包括预热启动电路(5)；
所述预热启动电路(5)包括整流二极管D1、继电器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、稳压管、电解电容E1、电解电容E2和三极管Q1；
所述高频谐振电源(3)与谐振电感的初级绕组的一端连接，所述谐振电感的初级绕组的另一端与灯管的第一引脚(a)连接；
所述谐振电容C2的一端与灯管的第二引脚(b)连接，所述谐振电容C2的另一端与灯管的第四引脚(d)连接，
所述谐振电容C1的一端与灯管的第三引脚(c)连接，谐振电容C1的另一端与高频谐振电源(3)连接；
所述谐振电感的次级绕组的一端与半波整流二极管D1的正极连接，所述半波整流二极管D1的负极与电阻R1的一端、电阻R3的一端以及电解电容器E1的正极连接，
所述谐振电感的次级绕组的另一端与电解电容器E1的负极、电解电容E2的负极、电阻R2的一端以及三极管Q1的发射极连接；
电阻R3的另一端与继电器的一端连接，继电器的另一端与三极管Q1的集电极连接，所述继电器的常闭触点K的一端与灯管的第二引脚(b)连接，常闭触点K的另一端与灯管的第四引脚(d)连接；
稳压二极管的负极与电解电容器E2的正极和电阻R1的另一端、电阻R2的另一端连接，稳压二极管的正极与三极管Q1的基极连接。
2.根据权利要求1所述的电子镇流器灯丝预热启动电路，其特征在于，所述的三极管Q1采用S9014，所述继电器为DC12V1A继电器。
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| CN109121272A (zh) * | 2018-09-15 | 2019-01-01 | 徐宇伟 | 一种具有低压智能式启动镇流电路的放电灯 |
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