CN2452242Y - 高频电子镇流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高频电子镇流器，主要由滤波电路、整流电路、(PPFC)电流补偿电路、串击磁能转换电路、功率转换电路、驱动电路、高压触发器组成，其中(PPFC)电流补偿电路与串击磁能转换电路中均含有反馈线圈，(PPFC)电流补偿电路中的反馈线圈与串击磁能转换电路中的反馈线圈耦合，串击磁能转换电路中的反馈线圈抽头经高压触发电路接气体放电灯，串击磁能转换电路的反馈端经功率转换电路接(PPFC)电流补偿电路的反馈接收端。本实用新型使高频电流得到再生利用，从而明显提高功率因数，并且工作可靠，使用寿命长，具有实用价值。
Description
本实用新型涉及一种放电灯的镇流器，尤其是一种高频电子镇流器。
镇流器是各种放电灯不可缺少的电路控制装置。传统的电感式镇流器体积大、功率因数低、自身功耗大、有噪音，早在五、六十年代就有人提出了高频电子镇流器的技术方案。至今，已公开的电子镇流器有两类，一是以二极管全桥整流和电容滤波为特征的整流滤波电子镇流器；二是采用无源滤波技术的高频泵式电子镇流器，即采用二组电容反馈高频电流的镇流器。这些电子镇流器虽然在某种程度上克服了电感式镇流器的缺陷，但也都存在明显不足。其中，整流滤波电子镇流器的输入电流存在大量协谐波，其功率因数只能达到0.6左右，依然较低；而高频泵式电子镇流器存在的问题是易在功率开关管等关键部件或部位出现能量集中与冲击，从而引起组件击穿。
本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题与不足，提出一种功率因数高、可靠性好的高频电子镇流器。
为了达到上述目的，本实用新型的高频电子镇流器主要由滤波电路(A)、整流电路(B)、(PPFC)电流补偿电路(C)、串击磁能转换电路(D)、功率转换电路(E)、高压触发电路(K)组成，所述滤波电路(A)的输出接整流电路(B)的输入，整流电路(B)的输出接(PPFC)电流补偿电路(C)的输入，(PPFC)电流补偿电路(C)与串击磁能转换电路(D)中均含有反馈线圈，(PPFC)电流补偿电路(C)中的反馈线圈(T3-6、T3-7)与串击磁能转换电路(D)中的初级线圈(T301-T303)耦合，串击磁能转换电路(D)中的初级线圈(T301-T305)抽头经高压触发器(K)接气体放电灯，串击磁能转换电路(D)的反馈端经功率转换电路(E)接(PPFC)电流补偿电路(C)的反馈接收端。
本实用新型的高频电子镇流器工作时，来自市电的电压经滤波电路(A)、整流电路(B)、(PPFC)电流补偿电路(C)、串击磁能转换电路(D)、高压触发器(K)启动气体放电灯，与此同时，电路中的高频电流经功率转换电路(E)反馈到(PPFC)电流补偿电路(C)，产生辅助电压，与整流后的脉冲支流电压相叠加，使高频电流得到再生利用，从而达到提高功率因数的目的。由于本实用新型中科学地利用肋反馈线圈及其相关电路实现电流反馈，避免了现有技术中反馈电路易产生共振而击穿的缺陷，因此在提高功率因数的同时，保证了可靠工作，使用寿命长。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一个实施例的电路原理图。
图2是图1实施例供一盏高压钠灯的抽头示意图。
图3是图1实施例供两盏高压钠灯的抽头示意图。
本实施例为一种适用于高压钠灯等气体放电灯的高频电子镇流器。由图1可以看出，该高频电子镇流器主要由(EMI)滤波电路(A)、全桥整流电路(B)、(PPFC)电流补偿电路(C)、串击磁能转换电路(D)、全桥功率转换电路(E)、高压触发器(K)等组成，此外还含有加速器(F)、电流跟踪驱动电路(G)、(PWM)控制启动电路(H)、过流保护电路(I)、过压保护电路(J)。其中，滤波电路(A)的输出接全桥整流电路(B)的输入，全桥整流电路(B)的输出接(PPFC)电流补偿电路(C)的输入，(PPFC)电流补偿电路(C)由反馈线圈T3-7与二极管1D302串联以及二极管D301与反馈线圈T306分别构成正、负双向捕肋电流电路。串击磁能转换电路(D)中的初级线圈由二个或多个磁芯串联而成，线圈初级T301、T302、T303等组成分压，输出电压在初级的同一绕组上抽头，同时在相应次级增加线径，这样可以避免单磁芯、多绕组变压存在的漏电感大、匝间电容量大、局部过热等缺陷，较好地解决趋肤效应、邻近效应等问题。串击磁能转换电路(D)中的反馈线圈T301-T303中的抽头经高压触发电路(K)接高压钠灯，如图2所示；当需要供两个钠灯使用时，抽头情况如图3所示。
串击磁能转换电路(D)的反馈端经由电流跟踪驱动电路(G)及加速器(F)驱动的功率转换电路(E)接(PPFC)电流补偿电路(C)的反馈接收端。这样更便于实现有效的操作控制。
具体来说，全桥功率转换电路(E)由反向连接的两组功率开关三极管Q301、Q304和Q302、Q303构成桥的两臂，各三极管的基极分别经加速器(F)接电流跟踪驱动电路(G)的驱动端。第一组中一三极管Q301的集电极接(PPFC)电流补偿电路(C)的输出端，其发射极接另一组中一三极管Q302的集电极，同时经电流跟踪驱动电路(G)中的反馈线圈耦合到串击磁能转换电路(D)的线圈初级，再由电流跟踪驱动电路(G)中的另一反馈线圈耦合到同组另一三极管Q304的集电极，该另一三极管Q304的发射极接地。另一组两三极管的接法与之对称，即一三极管Q303的集电极接(PPFC)电流补偿电路(C)的输出端，其发射极接另一组中一三极管Q304的集电极，同时经电流跟踪驱动电路G中的反馈线圈耦合到串击磁能转换电路D的线圈初级，再由电流跟踪驱动电路G中的另一反馈线圈耦合到同组另一三极管Q302的集电极，该另一三极管Q302的发射极接地。各三极管的发射极和集电极之间分别跨接一二极管D303、D304、D305、D306。从功能原理角度说，当一组三极管Q301、Q304导通时，(PPFC)电流补偿电路C的输出端通过三极管Q301的集电极、发射极经电流跟踪驱动电路G的(3)端，至串击磁能转换电路(D)的初级T301、T302...、T303，再经电流跟踪驱动电路G的(6)端，至同组另一三极管Q304的集电极；当另一组三极管Q303、Q302导通时，(PPFC)电流补偿电路C的输出端通过三极管Q303的集电极、发射极经电流跟踪驱动电路(G)的(6)端，至串击磁能转换电路(D)的初级T303、T302...、T301，再经电流跟踪驱动电路(G)的(3)端，至同组另一三极管Q3024的集电极。从而使串击磁能转换电路(D)初级线圈上产生接近(PPFC)电流补偿电路C输出端的高频方波电压，并通过(PPFC)电流补偿电路(C)的线圈T306、T307反馈到输入电源上。这种双向对称的功率转换电路可以保证镇流器的稳定工作。
就整体而言，当本实施例的高频电子镇流器通电后，短时间内T306、T307与C303构成LC滤波电路，使整个电路工作。接着，在正半周，高频电流流经Q301、Q304，并通过耦合反馈到D301和T306，对C303充电，填充低谷；在负半周，高频电流流经Q302、Q303，并通过耦合反馈到D302和T307，对C303充电，填充低谷。这样，由T306、T307形成两个辅助电压±ΔU，与桥式整流后的脉冲直流电压叠加，形成一个波峰比Cf较小的供电源，从而提高功率因数。实验证明，本实施例的高频电子镇流器可以将功率因数提高到0.9以上，并且由于电流反馈电路完全对称，因此性能稳定可靠。此外，本实施例造价低，具有理想的实用价值。
Claims (4)
1．一种高频电子镇流器，主要由滤波电路(A)、整流电路(B)、(PPFC)电流补偿电路(C)、串击磁能转换电路(D)、功率转换电路(E)、高压触发电路(K)组成，所述滤波电路(A)的输出接整流电路(B)的输入，整流电路(B)的输出接(PPFC)电流补偿电路(C)的输入，其特征在于：(PPFC)电流补偿电路(C)与串击磁能转换电路(D)中均含有反馈线圈，(PPFC)电流补偿电路(C)中的反馈线圈(T3-6、T3-7)与串击磁能转换电路(D)中的初级线圈(T301-T303)耦合，串击磁能转换电路(D)中的初级线圈(T301-T305)抽头经高压触发器(K)接气体放电灯，串击磁能转换电路(D)的反馈端经功率转换电路(E)接(PPFC)电流补偿电路(C)的反馈接收端。
2．根据权利要求1所述的高频电子镇流器，其特征在于：所述串击磁能转换电路(D)中的反馈线圈由二个或多个磁芯串联而成，线圈初级(T301、T302、T303)组成分压，输出电压在初级的同一绕组上抽头，同时在相应次级增加线径。
3．根据权利要求1所述的高频电子镇流器，其特征在于：所述(PPFC)电流补偿电路(C)为由两组反馈线圈(T3-7、T306)与二极管(D302、D301)分别构成的正、负双向捕肋电流电路。
4．根据权利要求1所述的高频电子镇流器，其特征在于：所述功率转换电路(E)由反向连接的两组功率开关三极管(Q301、Q304和Q302、Q303)构成桥的两臂，各三极管的基极分别经加速器F接电流跟踪驱动电路(G)的驱动端，第一组中一三极管(Q301)的集电极接(PPFC)电流补偿电路(C)的输出端，其发射极接另一组中一三极管(Q302)的集电极，同时经电流跟踪驱动电路(G)中的反馈线圈耦合到串击磁能转换电路(D)的线圈初级，再由电流跟踪驱动电路(G)中的另一反馈线圈耦合到同组另一三极管(Q304)的集电极，该另一三极管(Q304)的发射极接地，另一组两三极管的接法与之对称。
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| CN1878440B (zh) * | 2005-06-10 | 2010-05-12 | 精工爱普生株式会社 | 镇流器以及投影仪 |
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- 2000-10-09 CN CN 00240539 patent/CN2452242Y/zh not_active Expired - Fee Related
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