CN2673030Y - 数控荧光灯高效节电器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可以控制提高功率因数的数控荧光灯高效节电器。包括低通滤波电路、交流—直流桥式整流滤波电路、直流—交流高频振荡逆变电路、触发启动电路，低通滤波电路回路由热敏电阻、保险管电感串联组成，电感用硅钢片材料制成，其前端并联一个压敏电阻，后端并联电容器；交流—直流桥式整流滤波电路由硅桥和并联在硅桥两端的滤波电容构成。在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关与输入端相接构成220V/110V转换装置。本实用新型适用于通讯、金融、航空、铁路、星级宾馆、医院、精密仪器室、电脑房、接收与发射中心、政府首脑机关等高级场所应用。具有体积小、重量轻、抗电强度高、安全可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于控制荧光灯的电子电路装置，特别是指一种可以控制提高功率因数的数控荧光灯高效节电器。
背景技术
目前，直管荧光灯上使用的镇流器大多为传统的电感式镇流器(配接起辉器)，需要消耗大量的铜、铁材，笨重，同时当电网电压较低时，启动困难，且有频闪现象；电感式镇流器功率因数低，自身功耗大，启动较慢，在寒冷的冬季尤为明显。电子镇流器荧光灯特别是紧凑型节能灯(CFL)的出现，克服了传统电感式镇流器荧光灯存在的诸多缺点，以其节能、高光效、使用方便、价格适宜等优势已成为当代绿色照明工程的主体，其优点是体积小、重量轻、耗电省、能低温低压启动、无频闪等。但由于“节能灯”自身电路原因，又带来了成本高，可靠性差的问题。主要表现在电子镇流器自身产生的高次谐波会造成了对电网的干扰和污染，并影响其他电器的使用，还同时影响荧光灯管的使用寿命。当用电低谷期电网电压升高时，振荡管又易被击穿和导致相关元器件损坏，此外，当频繁地切换通断开关时，由于电路中无抗浪涌电流冲击的措施也同样容易导致元器件的击穿损坏。普通电子节能灯的电流谐波总含量往往在120％以上，而功率因数仅0.5左右。因此无论从保障电网的安全经济运行还是从保护用电设备和人身安全来看，都必须严格限制节能灯的电流谐波含量，以减少谐波污染造成的严重危害。目前提高电子镇流器的输入功率因数和降低输入电流谐波的电路技术方案主要为：有源功率因数校正和无源功率因数校正两类电路。它们的缺点是，前者电路结构复杂、体积大、成本高；而后者，要么输入电流谐波含量高，仍不符合IEC6100-3-2电磁场兼容标准规定“C”类照明设备谐波限值要求，要么则工作可靠性差，调试难度大，难于实用。
发明内容
本实用新型的目的则是针对上述存在问题，设计了一种带有能有效地抗除电网串入电子镇流器的各种脉冲干扰，和电子镇器自身产生的谐波也能加以抑制的低通滤波器，而且可以控制提高功率因数的数控荧光灯高效节电器。该节电器应能实现输入电流谐波符合IEC6100-3-2标准要求，体积小、成本低、工作可靠性高的要求。
本实用新型的目的是这样实现的：一种数控荧光灯高效节电器，包括低通滤波电路、交流-直流桥式整流滤波电路、直流—交流高频振荡逆变电路、触发启动电路，低通滤波电路连接在交流—直流桥式整流滤波电路的前端，用于当频繁切换通断开关时抑制浪涌电流对电路的冲击；直流—交流高频振荡逆变电路连接在交流—直流桥式整流滤波电路的后端，在高频振荡逆变电路输出端设扼流圈，触发启动电路接高频振荡逆变电路，一个相位校正网络跨接在振荡器推挽输出的中点与负载的公共端，用于使流过灯管的电流与基频电压同相，从而达到提高可靠性和降低成本的目的。低通滤波电路回路上由热敏电阻、保险管电感串联组成，电感用硅钢片材料制成，其前端并联一个压敏电阻，后端并联电容器；交流-直流桥式整流滤波电路由硅桥和并联在硅桥两端的滤波电容构成。其整流滤波电路的滤波电容由两个电解电容器串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有均压电阻或二极管，在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关与输入端相接构成220V/110V转换装置。
由于本实用新型电路中采取了低通滤波抗浪涌电流，数字相位校正网络。开关管保护和扼流圈等措施，其输入电流谐波总含量小于30％，谐波含量符合IEC6100-3-2电磁兼容标准规定的“C”类照明设备谐波限值要求，且灯电流波峰比小于1.7，因此能有较地抗除电网串人电子镇流器的各种脉冲干扰，有效抑制电子镇器自身产生的谐波对电网的干扰和污染，提高了电子镇流器的质量，改善了其电流波形，输入功率因数高达0.9，在同等功率和同等照度条件下输入电流比一般节能灯降低60％，实现了最大的节能。同时本实用新型体积小、重量轻、抗电强度高、安全可靠。并能实现220V/110V转换装置。本实用新型对用电设备基本无电磁干扰：特别适用于通讯、金融、航空、铁路、星级宾馆、医院、精密仪器室、电脑房、接收与发射中心、政府首脑机关等高级场所应用。
附图说明
图1是本实用新型的一种线路结构原理图；
图2是第二种具体线路原理图；
图3是第三种具体线路原理图；
图4是第四种具体线路原理图；
图5是第五种具体线路原理图；
图6是第六种具体线路原理图；
图7是一种单独的低通滤波电路原理图；
图8是第二种单独的低通滤波电路原理图。
具体实施例
下面结合附图对数控荧光灯高效节电器作进一步详细地说明。
附图1是一种数控荧光灯高效节电器，包括低通滤波电路(1)、交流—直流桥式整流滤波电路(2)、直流—交流高频振荡逆变电路(3)、触发启动电路(4)，低通滤波电路(1)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的前端，直流—交流高频振荡逆变电路(3)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的后端，触发启动电路(4)接高频振荡逆变电路(3)，其特征在于：低通滤波电路(1)由串连在回路上的热敏电阻(Rt)、电感(L1)，电感(L1)用硅钢片材料制成，其前端并联一个压敏电阻(Rv)，后端并联电容器(C1)；交流—直流桥式整流滤波电路(2)由硅桥(V)和并联在硅桥两端的滤波电容构成；滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有均压电阻(R1、R2)，在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关(K)与输入端相接构成220V/110V转换装置。直流—交流高频振荡逆变电路(3)是由555时基电路和一对场效应管组成。
附图2是在附图1的基础上将低通滤波电路(1)回路上用一个热敏电阻(Rt)与保险管(FU)串联，热敏电阻(Rt)的后端并联电容器(C1)。直流-交流高频振荡逆变电路(3)是由555时基电路和一对三极管组成。
附图3是一种分立元器件组成的数控荧光灯高效节电器，包括低通滤波电路(1)、交流—直流桥式整流滤波电路(2)、直流—交流高频振荡逆变电路(3)、触发启动电路(4)，低通滤波电路(1)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的前端，直流—交流高频振荡逆变电路(3)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的后端，触发启动电路(4)接高频振荡逆变电路(3)，其特征在于：低通滤波电路(1)上有串连在回路上的保险(FU)、电感(L1)；在低通滤波电路(1)回路上除并联有电容器(C1)以外，两输入端分别通过电容(C2、C3)接地；交流-直流桥式整流滤波电路(2)由硅桥(V)和并联在硅桥两端的滤波电容构成；交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有均压电阻(R1、R2)，在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关(K)与输入端相接构成220V/110V转换装置，该中位线还与触发启动电路(4)的灯丝相连；在硅桥(V)的正输出端与滤波电容之间还串联一个热敏电阻(Rt)直流—交流高频振荡逆变电路(3)是由铁氧体磁芯中频变压器和一对三极管组成。
附图4是一种分立元器件组成的数控荧光灯高效节电器，在低通滤波电路(1)回路串有一个热敏电阻(Rt)，其前端并联一个压敏电阻(Rv)，交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容只有一个电解电容器(C4)。该电路没有220V/110V转换装置。
附图5是一种分立元器件组成的数控荧光灯高效节电器，在低通滤波电路(1)回路上并联电容器(C1)；交流-直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容只有一个电解电容器(C4)。该电路没有220V/110V转换装置。
附图6是一种分立元器件组成的数控荧光灯高效节电器，在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)和二极管(D2)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有二极管(D1、D3)。该电路没有220V/110V转换装置。
附图7是一种单独的低通滤波电路(1)回路前端并联一个压敏电阻(Rv)和一个带有双线并绕的电感(L1)，除并联有电容器(C1)以外，两输入端分别通过电容(C2、C3)接地。
附图8是一种单独的低通滤波电路(1)回路中的电感为一个带有中间抽头电感(L1)，后端串有热敏电阻(Rt)。
Claims (9)
1、一种数控荧光灯高效节电器，包括低通滤波电路(1)、交流—直流桥式整流滤波电路(2)、直流—交流高频振荡逆变电路(3)、触发启动电路(4)，低通滤波电路(1)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的前端，直流—交流高频振荡逆变电路(3)连接在交流—直流桥式整流滤波电路(2)的后端，触发启动电路(4)接高频振荡逆变电路(3)，其特征在于：低通滤波电路(1)由串连在回路上的保险管(FU)、电感(L1)与一至三个电容器混合连接组成；交流—直流桥式整流滤波电路(2)由硅桥(V)和并联在硅桥两端的滤波电容构成。
2、根据权利要求1所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路上用一个热敏电阻(Rt)代替保险管，其前端并联一个压敏电阻(Rv)，后端并联电容器(C1)；交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有均压电阻(R1、R2)，在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关(K)与输入端相接构成220V/110V转换装置。
3、根据权利要求2所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路上用一个热敏电阻(Rt)与保险管(FU)串联，热敏电阻(Rt)的后端并联电容器(C1)。
4、根据权利要求1所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路上除并联有电容器(C1)以外，两输入端分别通过电容(C2、C3)接地；交流一直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有均压电阻(R1、R2)，在两个电解电容器相连接处引出一根中位线通过一个转换开关(K)与输入端相接构成220V/110V转换装置，在硅桥(V)的正输出端与滤波电容之间还串联一个热敏电阻(Rt)。
5、根据权利要求4所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路串有一个热敏电阻(Rt)，其前端并联一个压敏电阻(Rv)，交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容只有一个电解电容器(C4)。
6、根据权利要求1所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路上并联电容器(C1)；交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容只有一个电解电容器(C4)。
7、根据权利要求1所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：交流—直流桥式整流滤波电路(2)的滤波电容由两个电解电容器(C4、C5)和二极管(D2)串联构成，每个电解电容器的两端分别并联有二极管(D1、D3)。
8、根据权利要求1所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路前端并联一个压敏电阻(Rv)和一个带有双线并绕的电感(L1)，除并联有电容器(C1)以外，两输入端分别通过电容(C2、C3)接地。
9、根据权利要求8所述的一种数控荧光灯高效节电器，其特征在于：低通滤波电路(1)回路中的电感为一个带有中间抽头电感(L1)，后端串有热敏电阻(Rt)。
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|---|---|---|---|---|
| CN102185472A (zh) * | 2011-05-18 | 2011-09-14 | 上海交通大学 | 间接高宽输入电压的开关电源 |
| CN102403714A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-04-04 | 上海市电力公司 | 一种用于模块式有源滤波器的直流均压板 |
| WO2017041573A1 (zh) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 汇能灯光有限公司 | Led灯具及其启动器 |
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