CN2829291Y - 带有无源功率因数校正电路的电子镇流器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，包括滤波EMC电路、与滤波EMC电路相联的桥式整流电路、高频振荡电路，在桥式整流电路与高频振荡电路之间联接有无源功率因数校正电路，高频振荡电路联接有异常保护电路。本实用新型提供一种高功率因数、低谐波含量、工作可靠、降低灯电流波峰因数、适应电源电压范围宽、启动快、不闪烁、寿命长且有别于现有技术的具有无源功率校正的电子镇流器，该镇流器结合了高泵式和双泵式的优点，使得电子镇流器能稳定工作在恒输入电流状态，同时使灯电流的波形更加平坦，波峰系数小于1.7。

Description

带有无源功率因数校正电路的电子镇流器

技术领域

本实用新型涉及一种电子镇流器，特别是一种带有无源功率因数校正的电子镇流器。

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基本上有两种：高泵式和双泵式，前者直流供电电压较高，且随输入电源电压波动而大幅波动，易导致电子镇流器整体工作可靠性变差，如当输入交流电压为242V时，直流输出电压为320-330V，对于电路采用标称为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；后者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。

中国实用新型专利02227479.0号公开了一种带无源功率因数校正的电子镇流器，包括二极管D1至D7、电容C2、C3、C4、C6、电解电容C5和C7，二极管D1的正极与桥式整流器的正极连接，D1的负极与C2、C4和D2的正极连接，二极管D2的负极与C4、C5的正极、D5的负极和高频振荡器4的正端连接，二极管D3的负极与C2、D4的正极、C3、C6和荧光灯电路5连接，二极管D3的正极与C5的负极和D6的负极电连接，二极管D4的负极与D5的正极、C6和C7的正极连接，二极管D6的正极与C7的负极、D7的正极和高频振荡器的负端连接，二极管D7的负极与C3和桥式整流器的负极连接，能稳定工作在恒输入电流状态，又能有效提高输入功率因数，降低输入电流谐波含，改善灯电流波峰比。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高功率因数、低谐波含量、工作可靠、降低灯电流波峰因数、适应电源电压范围宽、启动快、不闪烁、寿命长且有别于现有技术的带有无源功率因数校正电路的电子镇流器。

本实用新型通过以下技术方案来实现：设计一种带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，包括滤波EMC电路、与滤波EMC电路相联的桥式整流电路、高频振荡电路，在桥式整流电路与高频振荡电路之间联接有无源功率因数校正电路，高频振荡电路联接有异常保护电路。

所述的无源功率因数校正电路包括二极管D5、D6、D7、D8、D9、D10电解电容C7、C8、电容C5、C6、Cf，二极管D5的正极和桥式整流电路的正极相联，D5的负极和二极管D6的正极、电容C5的一端相联，  二极管D6负极和电解电容C7的正极、二极管D9的负极、高频振荡的正端相联，二极管D9的正极和二极管D7的负极、电解电容C8的正极相联，二极管D7的正极和电容C5的另一端、电容Cf的一端、电容C6一端、二极管D8的负极相联，Cf另一端和桥式整流电路的正极相联，二极管D8的正极和电解电容C7的负极、二极管D10的负极相联，二极管D10的正极和电解电容C8的负极、电容C6的另一端、高频振荡电路的负端相联。

所述的无源功率因数校正电路还包括电容C4，C4并接于桥式整流电路的输出端。

所述的异常保护电路，包括电阻R9、R10、R11、R12、R13、电解电容C11、二极管D17、双向二极管D18、可控硅Q4，二极管D17的正端通过R12联接到L3副绕组一端，D17的负端联接在电解电容C11的正端和双向二极管D18的一端，D18的另一端与可控硅Q4的控制极相联接，Q4的阴极与Q3的基极联接，Q4的阳极通过电阻R9联接在振荡电路的输入端，Q3的集电极与振荡电路中的Q2基极联接，电容C11的负端接地，R13并联C11上，R11联接在Q3的基极与发射极之间，R10联接在Q4的控制极与阴极之间。

所述二极管D5、D6、D7、D8、D9、D10的耐压均大于100V，电容C4、C5、C6的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V，电解电容C7、C8的容量范围为1uF-100uF且耐压大于50V，Cf的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V。

本实用新型具有高泵式和双泵式的优点，线路更加优化，使输入特性，输出特性都有明显的改善，输入功率因数高于0.98。输入电压Vac在0度、180度、360度等处由C5，D6辅助电源提供补偿，在此区间外，由C5、C6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、Cf等构成的辅助电源提供补偿，使输入的电流波形充分正弦化，使得电子镇流器能稳定工作在恒输入电流状态，同时使灯电流的波形更加平坦，波峰系数小于1.7。

附图说明

图1为本实用新型带有无源功率因数校正电路的电子镇流器原理方框图；图2为本实用新型带有无源功率因数校正电路的电子镇流器电路原理图。

具体实施方式

下面参考附图进行详细说明：

如图1所示，本实用新型带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，包括滤波EMC电路、与滤波EMC电路相联桥式整流电路、高频振荡电路，在桥式整流电路与高频振荡电路之间联接有无源功率因数校正电路，高频振荡电路联接有异常保护电路。

下面根据图2所示的电路原理图，对本实用新型进行阐述：

外部电源经EMC电路和桥式整流电路处理后，送到由二极管D5、D6、D7、D8、D9、D10电解电容C7、C8、电容C5、C6、Cf，二极管D5的正极和桥式整流电路的正极相联，D5的负极和二极管D6的正极、电容C5的一端相联，二极管D6负极和电解电容C7的正极、二极管D9的负极、高频振荡的正端相联，二极管D9的正极和二极管D7的负极、电解电容C8的正极相联，二极管D7的正极和电容C5的另一端、电容Cf的一端、电容C6一端、二极管D8的负极相联，Cf另一端和桥式整流电路的正极相联，二极管D8的正极和电解电容C7的负极、二极管D10的负极相连，二极管D10的正极和电解电容C8的负极、电容C6的另一端、高频振荡的负端相联所组成的无源功率因数校正处理电路。

无源功率因数校正电路还包括电容C4，C4并接于桥式整流电路的输出端。

当荧光灯达到寿命终结时，阴极发射物质消耗殆尽，灯管电压迅速上升，三极管的电流明显上升，约为通常电流的2-3倍，这样会导致三极管温度上升，整个镇流器温度升高，处于异常和危险的状态或电路出现过热过流情况，本实用新型提供了一种异常保护电路，它是由电阻R9、R10、R11、12、R13、电解电容C11、二极管D17、双向二极管D18、可控硅Q4组成，二极管D17的正端通过R12联接到电感L3副绕组的一端，D17的负端联接在电解电容C11的正端和双向二极管D18的一端，D18的另一端与可控硅Q4的控制极相联接，Q4的阴极与Q3的基极联接，Q4的阳极通过电阻R9联接在振荡电路的输入端，Q3的集电极与振荡电路中的Q2基极联接，电容C11的负端接地，R13并联C11上，R11联接在Q3的基极与发射极之间，R10联接在Q4的控制极与负极之间。当处于异常状态时，电感C3上的电压迅速上升，通过次级耦合，经电阻R12限流，二极管D12整流，电容C11上的电压迅速上升，当C11上的电压达到双向二极管D18的开启电压时，双向二极管D18导通，从而触发可控硅Q4导通，可控硅Q4导通后，提供三极管Q3基极电流，使三极管Q3导通，将三极管Q2的基极电位拉低，使整个电路处于停振状态。

本实用新型结合了高泵式和双泵式的优点，线路更加优化，使输入特性，输出特性都有明显的改善，输入电压Vac的0°、180°、360°等处由C5、D6辅助电源提供补偿，在此区间外，由C5、C6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、Cf等构成的辅助电源提供补偿，使输入的电流波形充分正弦化。同时使灯电流的波形更加平坦，波峰系数小于1.7。

本实用新型中二极管D5，D6，D7，D8，D9，D10的耐压均大于100V，电容C5、C6的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V，电解电容C7、C8的容量范围为1uF-100uF且耐压大于50V，Cf的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V。

Claims (4)

1.一种带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，包括滤波EMC电路、与滤波EMC电路相联的桥式整流电路、高频振荡电路，其特征在于：在桥式整流电路的输出端与高频振荡电路的输入端之间联接有无源功率因数校正电路，高频振荡电路输入端还联接有异常保护电路，

所述的无源功率因数校正电路包括二极管D5、D6、D7、D8、D9、D10电解电容C7、C8、电容C5、C6、Cf，二极管D5的正极和桥式整流电路的正极相联，D5的负极和二极管D6的正极、电容C5的一端相联，二极管D6负极和电解电容C7的正极、二极管D9的负极、高频振荡的正端相联，二极管D9的正极和二极管D7的负极、电解电容C8的正极相联，二极管D7的正极和电容C5的另一端、电容Cf的一端、电容C6一端、二极管D8的负极相联，Cf另一端和桥式整流电路的正极相联，二极管D8的正极和电解电容C7的负极、二极管D10的负极相联，二极管D10的正极和电解电容C8的负极、电容C6的另一端、高频振荡电路的负端相联。

2.根据权利要求1所述的带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，其特征在于：所述的无源功率因数校正电路还包括电容C4，C4并接于桥式整流电路的输出端。

3.据权利要求1所述的具有无源功率因数校正的电子镇流器，其特征在于：所述的异常保护电路，包括电阻R9、R10、R11、R12、R13、电解电容C11、二极管D17、双向二极管D18、可控硅Q4、三极管Q3，二极管D17的正端通过R12联接到电感L3的副绕组的一端，D17的负端联接在电解电容C11的正端和双向二极管D18的一端，D18的另一端与可控硅Q4的控制极相联接，Q4的阴极与Q3的基极联接，Q4的阳极通过电阻R9联接在振荡电路的输入端，Q3的集电极与振荡电路中的Q2基极联接，电容C11的负极接地，R13并联C11上，R11联接在Q3的基极与发射极之间，R10联接在Q4的控制极与负极之间。

4.据权利要求1所述的带有无源功率因数校正电路的电子镇流器，其特征在于：所述二极管D5、D6、D7、D8、D9、D10的耐压均大于100V，电容C4、C5、C6的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V，电解电容C7、C8的容量范围为1uF-100uF且耐压大于50V，Cf的容量范围为100PF-1uF且耐压大于50V。