原创荧光灯电子镇流器的基础知识教程

本来这些材料准备写书用的，现在不写了，发出来给大家先睹为快吧！如果能给大家一点启发，那和尚我就是太高兴了！

荧光灯电子镇流器在我们的日常生活中得到了广泛的应用,随着世界能源的紧张,荧光灯电子镇流器必将完全取代传统的电感镇流器,在有些国家里已经颁布法律,电感镇流器在若干年以后将不被允许销售,还有,电子镇流器有着传统电感镇流器所不可替代的优点: 损耗低(高频),重量轻,功率容易控制,容易启动,适用宽电压范围,无闪烁,发光效率高,寿命长. 电子镇流器的原理是用电子元器件组成高频变换电路。先将照明交流电源整流变成直流电，再由转换器变为高频交流电，由振荡电路产生20～50KHZ的高频电压去启动和点亮荧光灯，经过电子元件调整可正确与灯匹配，满足不同功率灯管的启动电压、灯电压和灯电流，达到正常工作。

下面是电子镇流器组成部分的方框图,从图中我们可以看到,交流电子镇流器一般由以下几个部分组成的,这里先简单介绍一下:

EMI输入滤波电路:这是一个滤波器,可以保证交流电子镇流器工作时的电磁兼容性,也就是说,在电子镇流器工作时,把电网中其他电器工作时对电子镇流器的干扰或电子镇流器对电网中其他电器的干扰程度限制在一定的范围内.

整流滤波电路:这是把输入的交流电转化为直流电,给后级电路供电的电路.

功率因数校正电路:电子镇流器的高频转换器是容性的负载,功率因数大大地小于1,如果大量的无功率因数校正的电子镇流器使用时,将会给电网造成大量的电能浪费,干扰其他的用电电器,所以一般的情况下必须有功率因数校正的功能,

高频转换器:这是电子镇流器的心脏部分,它的功能是提供高频交流电给灯管工作,它由振荡器和驱动电路组成的,

点火和镇流电路:它的作用是首先给灯管提供一个启动高电压,首先点亮灯管,然后把灯管的电流限制在合适的大小,灯管的电气特性是负阻性的,如果不加以限制,灯管的电流就会越来越大,直到损坏镇流器.

灯丝预热电路:灯管在启动时,如果灯丝是处于冷态的,就需要较高的启动电压,如果灯丝在冷态启动时,由于灯丝发射物质贱射增加,灯丝的损耗大大增加,从而导致灯丝的寿命减少,所以为了增加灯管的寿命,就要加上灯丝预热电路.

保护电路:在异常状态时,如灯管灯丝断,灯管处在整流效应,电压过高或过低时,都要保证电路不能损坏,在排除故障后,镇流器要能够继续工作,所以镇流器必须要带有保护电路.

以上的电路可以根据实际的情况加以取舍,如一体化节能灯镇流器在工作时,灯管如果坏了就要报废,所以不需要保护电路,只要安全性达到使用要求就可以了,还有,如果镇流器的功率很小,对电网的影响不大,根据IEC的标准,不需要功率因数校正电路,等等,我们可在实际的情况下加以灵活运用.

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外来和尚

LV.5

2010-09-16 15:43

第一节EMI输入滤波电路

在本节之初,先简单介绍一下电磁兼容原理.电磁兼容是电子设备在预定的电磁环境中,能够按照一定的设计要求工作的性能或能力, 用句简单的语言来说就是,电子设备在工作时就要产生干扰信号，如果有很多电子设备在同时工作,互相之间的干扰信号的幅度应该不影响其他电子设备的工作,自己产生的干扰信号的幅度要越小越好,还有,电子设备本身对外界干扰信号的抗干扰的能力要越强越好,并且还要求在一定的外界的电磁环境中能够可靠地工作.实际上,电子设备产生的干扰信号不可能无限小,抗干扰能力不可能无限强,人们根据工作的要求能够达到一定的标准要求就可以了.

电子设备之间地干扰传播地途径有两条:

一是传导干扰,传导干扰的电子能量是通过电网或电子设备内部之间的连线传输到其他的电子设备或单元电路的.二是辐射干扰,辐射干扰是电磁能量通过空间进行传播而进入其他电子设备的电磁干扰.

电子干扰传播的途径和电子设备的工作频率、工作功率以及电子设备的尺寸有关,一般来说,如果电子设备的工作的波长和它本身的尺寸差不多时,电磁干扰主要是辐射,如果电子设备工作的波长远大于电子设备本身的尺寸时,电磁干扰传播的途径是传导,如果电子设备的功率大到一定的程度时,次要的电磁干扰也会越来越大,最后也会变得不能忽视了,这时也要考虑抑制次要的电磁干扰了.实际证明,工作频率在1GHz以上主要是辐射干扰,在1GHz以下主要是传导干扰,电子镇流器的工作频率是几十KHz左右,所以它的干扰主要是传导干扰,150W以下的电子镇流器的电磁干扰是传导干扰,所以我们在此主要是介绍传导干扰的抑制技术,传导干扰的抑制主要是通过滤波器来实现,也就是EMI输入滤波电路(EMI是electromagnetic interference的缩写,中文意思是电磁干扰). 辐射的抑制是通过减小辐射和空间屏蔽来实现,后面会简单地介绍一下电磁辐射的抑制.

EMI输入滤波电路是一个低通滤波器,它是一个屏障,把电网和镇流器之间的干扰信号隔开, 切断干扰信号的传播途径,使它们互相之间没有通路,或是把漏过的干扰信号的幅度降低到一个可以忍受的范围, 使得镇流器和其他的电子设备在同时工作时互相之间没有影响,同时能够毫不衰减地把50Hz或60Hz的交流电传到镇流器中供镇流器使用.

按照干扰信号对电路作用的不同,我们把电路系统内的干扰分为共模干扰和差模干扰两种,如图1-1-1所示,图1-1-1是一个单相交流供电系统,L是相线,N是中线,E是地线,在相线L和中线N之间的干扰称为差模干扰,如U1,在相线L与地线E之间,中线N与地线E之间的干扰称为共模干扰,如U2和U3,U2和U3可以看成是在L线和N线上传输的电位相等的干扰信号,共模干扰和差模干扰的频率范围有些差异的,在0.01-0.1MHz之间是差模干扰,在0.1-1之间是共模和差模两种干扰,在1-30MHz之间是共模干扰.我们根据这个原则可以在已经测试的干扰图上根据干扰的频段来改进滤波器,

图1-1-1 共模和差模干扰

应用EMI滤波器可以国际电工委员会制定满足谐波IEC(EN61000-3-2)和噪声CISPR15的标准要求.

外来和尚

LV.5

2010-09-16 15:51

@外来和尚

第一节EMI输入滤波电路在本节之初,先简单介绍一下电磁兼容原理.电磁兼容是电子设备在预定的电磁环境中,能够按照一定的设计要求工作的性能或能力,用句简单的语言来说就是,电子设备在工作时就要产生干扰信号，如果有很多电子设备在同时工作,互相之间的干扰信号的幅度应该不影响其他电子设备的工作,自己产生的干扰信号的幅度要越小越好,还有,电子设备本身对外界干扰信号的抗干扰的能力要越强越好,并且还要求在一定的外界的电磁环境中能够可靠地工作.实际上,电子设备产生的干扰信号不可能无限小,抗干扰能力不可能无限强,人们根据工作的要求能够达到一定的标准要求就可以了.电子设备之间地干扰传播地途径有两条:一是传导干扰,传导干扰的电子能量是通过电网或电子设备内部之间的连线传输到其他的电子设备或单元电路的.二是辐射干扰,辐射干扰是电磁能量通过空间进行传播而进入其他电子设备的电磁干扰.电子干扰传播的途径和电子设备的工作频率、工作功率以及电子设备的尺寸有关,一般来说,如果电子设备的工作的波长和它本身的尺寸差不多时,电磁干扰主要是辐射,如果电子设备工作的波长远大于电子设备本身的尺寸时,电磁干扰传播的途径是传导,如果电子设备的功率大到一定的程度时,次要的电磁干扰也会越来越大,最后也会变得不能忽视了,这时也要考虑抑制次要的电磁干扰了.实际证明,工作频率在1GHz以上主要是辐射干扰,在1GHz以下主要是传导干扰,电子镇流器的工作频率是几十KHz左右,所以它的干扰主要是传导干扰,150W以下的电子镇流器的电磁干扰是传导干扰,所以我们在此主要是介绍传导干扰的抑制技术,传导干扰的抑制主要是通过滤波器来实现,也就是EMI输入滤波电路(EMI是electromagneticinterference的缩写,中文意思是电磁干扰).辐射的抑制是通过减小辐射和空间屏蔽来实现,后面会简单地介绍一下电磁辐射的抑制.EMI输入滤波电路是一个低通滤波器,它是一个屏障,把电网和镇流器之间的干扰信号隔开,切断干扰信号的传播途径,使它们互相之间没有通路,或是把漏过的干扰信号的幅度降低到一个可以忍受的范围,使得镇流器和其他的电子设备在同时工作时互相之间没有影响,同时能够毫不衰减地把50Hz或60Hz的交流电传到镇流器中供镇流器使用.按照干扰信号对电路作用的不同,我们把电路系统内的干扰分为共模干扰和差模干扰两种,如图1-1-1所示,图1-1-1是一个单相交流供电系统,L是相线,N是中线,E是地线,在相线L和中线N之间的干扰称为差模干扰,如U1,在相线L与地线E之间,中线N与地线E之间的干扰称为共模干扰,如U2和U3,U2和U3可以看成是在L线和N线上传输的电位相等的干扰信号,共模干扰和差模干扰的频率范围有些差异的,在0.01-0.1MHz之间是差模干扰,在0.1-1之间是共模和差模两种干扰,在1-30MHz之间是共模干扰.我们根据这个原则可以在已经测试的干扰图上根据干扰的频段来改进滤波器,[图片] 图1-1-1共模和差模干扰应用EMI滤波器可以国际电工委员会制定满足谐波IEC(EN61000-3-2)和噪声CISPR15的标准要求.

电子镇流器常用的EMI滤波器是以下几种:

LC滤波器1

LC滤波器2

LC滤波器

LC滤波器1和LC滤波器2是两种应用于小功率电子镇流器如节能灯中最简单的滤波电路,它具有电路简单、成本低、容易调试的特点,在25W以下的电子镇流器中得到了广泛的应用,按照IEC(EN61000-3-2)的标准要求,在25W以下的电子镇流器的三次电流谐波应该小于86%,5次电流谐波应该小于61,而且输入电流应在60°之前开始导通,在65°之前达到最后一个峰值,并在90°之前不停止导通,基波电压在0°时过零点.

∏型滤波器

这个电路和上面的两种滤波电路相比,增加了一个滤波电容,可以改善滤波效果,

T型滤波器

这个电路是个典型的T型滤波器,和上面其他的滤波电路相比,性能各有千秋,可以在实际的情况下加以灵活运用.

外来和尚

LV.5

2010-09-16 15:56

@外来和尚

电子镇流器常用的EMI滤波器是以下几种: LC滤波器1[图片] LC滤波器2[图片] LC滤波器LC滤波器1和LC滤波器2是两种应用于小功率电子镇流器如节能灯中最简单的滤波电路,它具有电路简单、成本低、容易调试的特点,在25W以下的电子镇流器中得到了广泛的应用,按照IEC(EN61000-3-2)的标准要求,在25W以下的电子镇流器的三次电流谐波应该小于86%,5次电流谐波应该小于61,而且输入电流应在60°之前开始导通,在65°之前达到最后一个峰值,并在90°之前不停止导通,基波电压在0°时过零点. ∏型滤波器[图片] 这个电路和上面的两种滤波电路相比,增加了一个滤波电容,可以改善滤波效果, T型滤波器[图片] 这个电路是个典型的T型滤波器,和上面其他的滤波电路相比,性能各有千秋,可以在实际的情况下加以灵活运用.

1. 基本共模滤波器

在镇流器功率大于25W的场合,EN61000-3-2对谐波有更高的要求,

2次电流谐波＜2

3次电流谐波＜30λ λ是功率因数

5次电流谐波＜10

7次电流谐波＜7

9次电流谐波＜5

11-39次电流谐波＜3

上面的滤波器在功率超过25W时已经不能满足标准要求,所以必须要用性能更好的滤波器,下面是基本的共模滤波器.它单独或与其他的滤波器组合使用,可以广泛地运用于各种镇流器的EMI滤波电路中.

两级共模滤波器

在一级滤波器不能满足需要时,可以设计两级共模滤波器适合较大功率的镇流器.

共模差模混合滤波器

这个和下面的两级共差模滤波器经常在高品质的镇流器中得到了广泛的应用.

两级共模差模混合滤波器

外来和尚

LV.5

2010-09-16 15:58

@外来和尚

1. 基本共模滤波器在镇流器功率大于25W的场合,EN61000-3-2对谐波有更高的要求,2次电流谐波＜23次电流谐波＜30λ λ是功率因数5次电流谐波＜107次电流谐波＜79次电流谐波＜511-39次电流谐波＜3上面的滤波器在功率超过25W时已经不能满足标准要求,所以必须要用性能更好的滤波器,下面是基本的共模滤波器.它单独或与其他的滤波器组合使用,可以广泛地运用于各种镇流器的EMI滤波电路中.[图片] 两级共模滤波器在一级滤波器不能满足需要时,可以设计两级共模滤波器适合较大功率的镇流器.[图片] 共模差模混合滤波器这个和下面的两级共差模滤波器经常在高品质的镇流器中得到了广泛的应用.[图片] 两级共模差模混合滤波器[图片]

判断滤波器的工作是否合格,就看它是否可以满足IEC(EN61000-3-2)的谐波要求和CISPR15的噪声干扰要求.

上面就是常用的滤波器的电路结构,可以根据不同的情况加以选择使用,下面就说说滤波器材料的选择:我们在选择电感材料时:要选择专用的滤波型磁芯,磁芯的频率范围要宽,磁导率要高.在选择电容时,除了容量之外,dU/dt要达到1000V/us以上.差模电容Cx的容量在允许的情况下要越大越好,共模电容Cy在2.2uF到4.7uF之间为好.电容的耐压值为交流275V.电感中所用的漆包线的线径选择是这样的,首先算出电路中的最大电流有效值,然后根据下列公式算出所需要的最小线径:

其中D的单位是毫米,I是输入电流的最大有效值,单位是安培

今天先发这么多，喝口茶去，找找尼姑先聊聊天，下面待续，，，，

unique

LV.9

2010-09-16 17:45

@外来和尚

精神可嘉！

支持奉献！

john_chenyi

LV.6

2010-09-16 18:18

@unique

精神可嘉！支持奉献！[图片]

支持奉献

hwx-555

LV.8

2010-09-16 18:59

@外来和尚

判断滤波器的工作是否合格,就看它是否可以满足IEC(EN61000-3-2)的谐波要求和CISPR15的噪声干扰要求.上面就是常用的滤波器的电路结构,可以根据不同的情况加以选择使用,下面就说说滤波器材料的选择:我们在选择电感材料时:要选择专用的滤波型磁芯,磁芯的频率范围要宽,磁导率要高.在选择电容时,除了容量之外,dU/dt要达到1000V/us以上.差模电容Cx的容量在允许的情况下要越大越好,共模电容Cy在2.2uF到4.7uF之间为好.电容的耐压值为交流275V.电感中所用的漆包线的线径选择是这样的,首先算出电路中的最大电流有效值,然后根据下列公式算出所需要的最小线径:[图片] 其中D的单位是毫米,I是输入电流的最大有效值,单位是安培今天先发这么多，喝口茶去，找找尼姑先聊聊天，下面待续，，，，

和尚找尼姑在聊啥啊

zhongsalijie

LV.4

2010-09-16 19:14

@外来和尚

支持！

陈仁军

LV.8

2010-09-16 19:40

@外来和尚

花和尚注意身体，不要老往尼姑那里跑。这些基本知识怎么看起来都很熟悉哦。。。。。。期待下面的东东

wuwenlin

LV.6

2010-09-16 20:21

@john_chenyi

[图片][图片]支持奉献

顶。。期待和尚发些更精彩的内容。。。。。

外来和尚

LV.5

2010-09-17 10:12

@hwx-555

和尚找尼姑在聊啥啊[图片]

和尼姑聊小孩是从哪里来的啊？

外来和尚

LV.5

2010-09-17 10:23

@外来和尚

整流滤波电路

大家都知道,整流滤波电路是把交流变为直流的电路,在电子镇流器中最常用的就是桥式整流滤波和倍压整流滤波电路.

1.桥式整流滤波电路:

桥式整流滤波电路

桥式整流器的工作原理是:当交流电源处于正半周时,也就是当A电的电位高于B点时,电流的流动方向是从A点经过D1,再经过C1的滤波后供给负载,然后通过D4流向B点回来;当交流电源处于负半周时, 也就是当A电的电位低于B点时,电流的流动方向是从B点经过D3,再经过C1的滤波后供给负载,然后通过D2流向B点回来.我们可以看到,电流在一个周期内流向负载的方向始终是同一个方向,这就是桥式整流器工作的基本原理.电容C的作用是把脉动直流电变成较为平滑的直流电,通过电容C的充放电,我们可以得到纹波较小的直流电,还有,只有输入交流电电压高于电容C两端的电压时,电路才有电流通过,这时输入电流的波形产生了严重的畸变,不再是正弦波形,而是一个尖的脉冲波,这种波形的高次谐波的含量非常高,同时功率因数非常低,我们在以后的会介绍用功率因数校正电路来解决这个问题.

整流滤波电路输出的直流电压的值为

Vin是输入交流电压的有效值.这样我们就可以根据输入电压的数值来算出输出直流电压的数值了.

倍压整流滤波电路

在交流信号的正半周,如果交流信号处在正半周,A点的电位高于B点,输入电流通过D1给C1充电, 如果交流信号处在负半周,A点的电位低于B点,输入电流通过D2给C2充电,

C1=C2,Vc1=Vc2= Vin

由于C1和C2是串连的,所以输出电压是C1和C2上电压的叠加,即Vout=C1+C2=2 Vin

hwx-555

LV.8

2010-09-17 11:15

@外来和尚

和尼姑聊小孩是从哪里来的啊？[图片]

chinabuildchen

LV.7

2010-09-18 08:38

@外来和尚

整流滤波电路大家都知道,整流滤波电路是把交流变为直流的电路,在电子镇流器中最常用的就是桥式整流滤波和倍压整流滤波电路.1.桥式整流滤波电路:[图片] 桥式整流滤波电路桥式整流器的工作原理是:当交流电源处于正半周时,也就是当A电的电位高于B点时,电流的流动方向是从A点经过D1,再经过C1的滤波后供给负载,然后通过D4流向B点回来;当交流电源处于负半周时,也就是当A电的电位低于B点时,电流的流动方向是从B点经过D3,再经过C1的滤波后供给负载,然后通过D2流向B点回来.我们可以看到,电流在一个周期内流向负载的方向始终是同一个方向,这就是桥式整流器工作的基本原理.电容C的作用是把脉动直流电变成较为平滑的直流电,通过电容C的充放电,我们可以得到纹波较小的直流电,还有,只有输入交流电电压高于电容C两端的电压时,电路才有电流通过,这时输入电流的波形产生了严重的畸变,不再是正弦波形,而是一个尖的脉冲波,这种波形的高次谐波的含量非常高,同时功率因数非常低,我们在以后的会介绍用功率因数校正电路来解决这个问题.整流滤波电路输出的直流电压的值为 [图片] Vin是输入交流电压的有效值.这样我们就可以根据输入电压的数值来算出输出直流电压的数值了. 倍压整流滤波电路在交流信号的正半周,如果交流信号处在正半周,A点的电位高于B点,输入电流通过D1给C1充电,如果交流信号处在负半周,A点的电位低于B点,输入电流通过D2给C2充电,C1=C2,Vc1=Vc2=Vin 由于C1和C2是串连的,所以输出电压是C1和C2上电压的叠加,即Vout=C1+C2=2Vin [图片]

好！希望继续

songxium

LV.7

2010-09-18 09:39

很好的帖子，正在学习。

外来和尚

LV.5

2010-09-18 10:25

@外来和尚

无源功率因数校正电路

功率因数校正的原理就是增加输入电流的导通时间,来提高功率因数,减少THD(THD就是输入电流波形总失真,是totel harmonic distortion的英文缩写).如果在功率因数校正电路中含有有源元件(如三极管、MOS管和集成电路),那么这种功率因数校正电路就叫做有源功率因数校正电路, 如果在功率因数校正电路中不含有有源元件,只有电容、电感、二极管和电阻组成,那么这种功率因数校正电路就叫做无源功率因数校正电路,本节介绍几种实用的无源功率因数校正电路.

1. 逐流滤波功率因数校正电路:

逐流滤波电路与直接用电解电容滤波相比,确实对功率因数的有很大的改善,曾经在以前的产品中得到了广泛的应用,但是由于这种电路存在了一定的缺陷,如线电压较低,纹波系数较大而导致灯管电流波峰比过大,从而致使镇流器性能不达标,所以现在已经被其他改进的电路所代替.

实用的改进型逐流电路

本电路是在上图的基础上,经过改进的逐流电路,和原电路相比,把灯管上的高频电流反馈回前级,性能具有较大的改进,用此电路设计的镇流器,经过仔细的调试,灯电流波峰比＜1.7,功率因数可以大于0.95.

C1和C2的选择规则是

C1=C2=0.3P(nF)

C3和C4的选择规则是

C3=C4=0.4P(uF)

上面两式中的P是镇流器的总功率,用瓦作单位.

用于功率因数校正的二极管要用反向恢复时间小于250ns的产品,正向电流的选择按照下列公式:

其中P的单位是瓦,V的单位是伏,I的单位是安.

这是一种高频泵式无源功率因数校正电路,它的功率因数可以达到0.99,灯电流的波峰系数可以小于1.7,该电路在调试时要注意的是,该电路的母线电压是和电路参数有关,不要让母线电压过高,以防损坏电子元件.

ahhq

LV.4

2010-09-18 10:51

@外来和尚

各位师傅大家好，看到倍压电路，特地来请教个问题：为什么采用此电路做120V的灯，客户反馈回来的损坏情况是，，很多下面那个电解坏？前两天又做了 120V的灯，，烤箱烤了 4-5天后，，拿出来，，发现接在下面的那个电解的外壳裂开，，而上面的那个完好，也就是说，下面的温度比上面的高，，所以这里还请高手们给点理论上的解释。。多谢了。

外来和尚

LV.5

2010-09-18 11:34

@ahhq

各位师傅大家好，看到倍压电路，特地来请教个问题：为什么采用此电路做120V的灯，客户反馈回来的损坏情况是，，很多下面那个电解坏？前两天又做了120V的灯，，烤箱烤了4-5天后，，拿出来，，发现接在下面的那个电解的外壳裂开，，而上面的那个完好，也就是说，下面的温度比上面的高，，所以这里还请高手们给点理论上的解释。。多谢了。

测一下上下电解的温度各是多少！

ahhq

LV.4

2010-09-19 10:25

@外来和尚

测一下上下电解的温度各是多少！

高压153V 低压85V 都测了一下，最高温升16-17度（不合盖的，仪器上测），两个电解温差1度（仪器上显示），而且是上面那个高点(仪器误差也是存在的)，

外来和尚

LV.5

2010-09-19 18:08

@ahhq

高压153V低压85V都测了一下，最高温升16-17度（不合盖的，仪器上测），两个电解温差1度（仪器上显示），而且是上面那个高点(仪器误差也是存在的)，

你不是说下面比上面的高吗？怎么只差1度了？

jyb2222

LV.6

2010-09-20 10:01

@hwx-555

[图片]

是不是聊完又顺便验证了一下

ebenshi

LV.8

2010-09-20 10:38

@songxium

很好的帖子，正在学习。

支持奉献!不过这些文献上都有,说点没有的,经验也行,让大家学习一下!

ahhq

LV.4

2010-09-20 13:02

@外来和尚

你不是说下面比上面的高吗？怎么只差1度了？

是啊，从反馈的损坏现象看：是下面的那个坏的，，从烤箱实验过程看也是下面的那个外皮裂开，可是测试一下，并没有发现下面的那个温度高啊，即使仪器误差也不会这么巧吧，

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:20

@外来和尚

无源功率因数校正电路功率因数校正的原理就是增加输入电流的导通时间,来提高功率因数,减少THD(THD就是输入电流波形总失真,是totelharmonicdistortion的英文缩写).如果在功率因数校正电路中含有有源元件(如三极管、MOS管和集成电路),那么这种功率因数校正电路就叫做有源功率因数校正电路,如果在功率因数校正电路中不含有有源元件,只有电容、电感、二极管和电阻组成,那么这种功率因数校正电路就叫做无源功率因数校正电路,本节介绍几种实用的无源功率因数校正电路.1. 逐流滤波功率因数校正电路:逐流滤波电路与直接用电解电容滤波相比,确实对功率因数的有很大的改善,曾经在以前的产品中得到了广泛的应用,但是由于这种电路存在了一定的缺陷,如线电压较低,纹波系数较大而导致灯管电流波峰比过大,从而致使镇流器性能不达标,所以现在已经被其他改进的电路所代替.[图片] 实用的改进型逐流电路[图片] 本电路是在上图的基础上,经过改进的逐流电路,和原电路相比,把灯管上的高频电流反馈回前级,性能具有较大的改进,用此电路设计的镇流器,经过仔细的调试,灯电流波峰比＜1.7,功率因数可以大于0.95.C1和C2的选择规则是C1=C2=0.3P(nF)C3和C4的选择规则是C3=C4=0.4P(uF) 上面两式中的P是镇流器的总功率,用瓦作单位.用于功率因数校正的二极管要用反向恢复时间小于250ns的产品,正向电流的选择按照下列公式:[图片] 其中P的单位是瓦,V的单位是伏,I的单位是安. 这是一种高频泵式无源功率因数校正电路,它的功率因数可以达到0.99,灯电流的波峰系数可以小于1.7,该电路在调试时要注意的是,该电路的母线电压是和电路参数有关,不要让母线电压过高,以防损坏电子元件.[图片]

灯丝预热电路

灯丝为何要预热?一句话回答这个问题就是:延长灯的寿命.若需要了解更详细的原理,请参考其他有关光源书籍.下面就介绍几种常见的灯丝预热电路.

1. 单灯固定频率PTC预热电路

下图是最简单的灯丝预热电路,它是直接在荧光灯管的两端并联一个正温度系数的热敏电阻,它的预热原理是这样的:当电路开始工作时,PTC电阻很小,灯管还未启动,灯管可以看成是开路的,电流通过灯丝和PTC热敏电阻流过,这时的电流就有预热灯丝的作用,随着时间的推移,PTC电阻的温度逐渐上升,它的电阻也是逐渐上升,LC谐振电路的谐振作用也越来越强,电容C和PTC电阻两端的电压也越来越高,当该电压高到一定的程度时,灯管被击穿,大部分电流通过灯管流过,这时灯管就能在灯丝预热后点火,然后进入正常工作状态.

单灯PTC灯丝预热电路

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:21

@外来和尚

灯丝预热电路灯丝为何要预热?一句话回答这个问题就是:延长灯的寿命.若需要了解更详细的原理,请参考其他有关光源书籍.下面就介绍几种常见的灯丝预热电路.1. 单灯固定频率PTC预热电路下图是最简单的灯丝预热电路,它是直接在荧光灯管的两端并联一个正温度系数的热敏电阻,它的预热原理是这样的:当电路开始工作时,PTC电阻很小,灯管还未启动,灯管可以看成是开路的,电流通过灯丝和PTC热敏电阻流过,这时的电流就有预热灯丝的作用,随着时间的推移,PTC电阻的温度逐渐上升,它的电阻也是逐渐上升,LC谐振电路的谐振作用也越来越强,电容C和PTC电阻两端的电压也越来越高,当该电压高到一定的程度时,灯管被击穿,大部分电流通过灯管流过,这时灯管就能在灯丝预热后点火,然后进入正常工作状态.单灯PTC灯丝预热电路[图片]

改进后的PTC灯丝预热电路

两图可以用于单灯、两灯或多灯并联工作的电路.

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:22

@外来和尚

改进后的PTC灯丝预热电路[图片] 两图可以用于单灯、两灯或多灯并联工作的电路.

1. 单灯高频预热电路

该电路的工作原理是:先提供一个大大高于LC固有谐振频率的交流电,这时L的感抗非常大,C的容抗很小,灯头两端的电压很小,灯管没有点火,呈现高阻抗状态,电流是全部流过灯丝,对灯丝起到加热的作用,随着时间的推移,交流电的频率逐渐降低,L的感抗越来越小,谐振越来越强,灯管两端的电压越来越高,待电压到达点火电压时,灯管就被点亮,这时的大部分电流就流过灯管了,进入正常工作状态.

该电路适用于单灯、两灯或多灯并联工作的电路.他的驱动一般是由集成电路来提供.

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:23

@外来和尚

1. 单灯高频预热电路该电路的工作原理是:先提供一个大大高于LC固有谐振频率的交流电,这时L的感抗非常大,C的容抗很小,灯头两端的电压很小,灯管没有点火,呈现高阻抗状态,电流是全部流过灯丝,对灯丝起到加热的作用,随着时间的推移,交流电的频率逐渐降低,L的感抗越来越小,谐振越来越强,灯管两端的电压越来越高,待电压到达点火电压时,灯管就被点亮,这时的大部分电流就流过灯管了,进入正常工作状态.该电路适用于单灯、两灯或多灯并联工作的电路.他的驱动一般是由集成电路来提供.[图片]

单灯变压器预热电路

在电路中,T1-1、T1-2和T1-3组成了一个预热变压器,预热频率要高于工作频率, ,在预热时,K是断开的,L、C和T1-1组成了电流回路,由于在高频时L的感抗很大,谐振频率原理LC的固有谐振频率,所以灯管两端的电压很低,但是T1的次级和灯丝连接在一起,给灯丝提供预热电流,随着时间的推移,当频率逐渐降低到接近LC固有谐振频率时,灯管两端的电压越来越高,当灯管电压高到一定的幅度时,灯管就点火,然后开始工作,这时K接通,预热变压器初级两端短路,次级也就没有电流通过,灯丝中就没有电流通过.这就是该电路的工作原理.

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:25

@外来和尚

[图片] 单灯变压器预热电路在电路中,T1-1、T1-2和T1-3组成了一个预热变压器,预热频率要高于工作频率,,在预热时,K是断开的,L、C和T1-1组成了电流回路,由于在高频时L的感抗很大,谐振频率原理LC的固有谐振频率,所以灯管两端的电压很低,但是T1的次级和灯丝连接在一起,给灯丝提供预热电流,随着时间的推移,当频率逐渐降低到接近LC固有谐振频率时,灯管两端的电压越来越高,当灯管电压高到一定的幅度时,灯管就点火,然后开始工作,这时K接通,预热变压器初级两端短路,次级也就没有电流通过,灯丝中就没有电流通过.这就是该电路的工作原理.

1. 双灯串连使用变压器的高频预热电路(1)

这个电路的工作原理是,当电路启动后先处于预热状态, 这时预热频率高于运行频率,L呈现高感抗状态,这时电流通过L、灯丝、C、T的初级和灯丝的回路流动,灯接电路的灯丝就通过这个电流来预热,T的次级给灯的另一组灯丝提供预热电流,T是1:1的预热变压器,无需加气隙.这时的电流全部流过灯丝,当预热已经充分时,频率就下降到工作频率,这时L的感抗减小,LC的共振加强,灯管两端的电压越来越高,直到点火灯管,进入到正常工作状态,灯管工作后,大部分电流流过灯管,流过灯丝的电流就大大减少了.

外来和尚

LV.5

2010-09-21 10:26

@外来和尚

1. 双灯串连使用变压器的高频预热电路(1)[图片] 这个电路的工作原理是,当电路启动后先处于预热状态,这时预热频率高于运行频率,L呈现高感抗状态,这时电流通过L、灯丝、C、T的初级和灯丝的回路流动,灯接电路的灯丝就通过这个电流来预热,T的次级给灯的另一组灯丝提供预热电流,T是1:1的预热变压器,无需加气隙.这时的电流全部流过灯丝,当预热已经充分时,频率就下降到工作频率,这时L的感抗减小,LC的共振加强,灯管两端的电压越来越高,直到点火灯管,进入到正常工作状态,灯管工作后,大部分电流流过灯管,流过灯丝的电流就大大减少了.

双灯串连变压器预热电路(2)