專利名稱:無極燈鎮(zhèn)流電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及外耦合電磁感應(yīng)無極燈,尤其涉及一種無極燈鎮(zhèn)流電路。
背景技術(shù):
無極燈由激勵電源、電子鎮(zhèn)流器、功率耦線圈和燈泡組成,激勵電源產(chǎn)生的直流電經(jīng)電子鎮(zhèn)流器后形成高頻電流送至功率耦合線圈,當高頻電流通過功率耦合線圈時,產(chǎn)生一個高頻電磁場。變化的磁場即產(chǎn)生一個垂直于磁場變化的電場,使燈泡內(nèi)部放電空間的電子被電場加速,當能量達到一定值時,電子與容器內(nèi)的氣體分子發(fā)生碰撞,燈泡內(nèi)氣體雪崩電離形成等離子體。等離子體受激原子返回基態(tài)時,自發(fā)射出紫外光,紫外光激發(fā)燈泡壁上的螢光粉發(fā)出可見光。無極燈的優(yōu)點在于使用壽命長、一致性好、光效較高,已逐漸替代各類傳統(tǒng)光源。 無極燈特有的結(jié)構(gòu),對鎮(zhèn)流控制提出了特別的要求,現(xiàn)有技術(shù)中的鎮(zhèn)流電路都是采用特殊設(shè)計的專用鎮(zhèn)流控制芯片。專用鎮(zhèn)流控制芯片的采用阻礙了無極燈的推廣使用,也增加了鎮(zhèn)流電路的成本。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種無極燈鎮(zhèn)流電路,采用通用的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片,降低鎮(zhèn)流電路的成本,推動無極燈的推廣使用。 為了達到上述的目的,本實用新型提供一種包括濾波整流電路、功率因數(shù)校正電
路、異常保護電路、鎮(zhèn)流控制電路和功率輸出電路;所述濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路和功率輸出電路依次串聯(lián),所述濾波整流電路與外部電源連接,所述功率輸出電路與外部
功率耦合線圈連接;所述鎮(zhèn)流控制電路分別與濾波整流電路和功率輸出電路連接;所述鎮(zhèn)流控制電路采用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片控制功率輸出電路;所述異常保護電路分別與功率輸出電路和鎮(zhèn)流控制電路連接;外部電源輸入的交變電流經(jīng)濾波整流電路整流后送至功率因數(shù)校正電路獲得升壓的穩(wěn)壓直電流,該穩(wěn)壓直電流經(jīng)功率輸出電路后產(chǎn)生高頻高壓的工作電壓輸送至外部功率耦合線圈;所述異常保護電路從功率輸出電路獲取輸出電壓信號處理后發(fā)送至鎮(zhèn)流控制電路,所述鎮(zhèn)流控制電路根據(jù)異常保護電路輸出的信號對功率輸出電路進行控制。 上無極燈鎮(zhèn)流電路,其中,所述濾波整流電路包括濾波電路和與濾波電路連接的橋式整流器。 上無極燈鎮(zhèn)流電路,其中,所述濾波電路的輸入端依次串聯(lián)保險管和熱敏電阻。[0008] 上無極燈鎮(zhèn)流電路,其中,所述功率輸出電路包括第一MOS管、第二M0S管、電感、第一電容、第二電容和變壓器;所述第一MOS管的漏極與功率因數(shù)校正電路的輸出端連接;所述第一 M0S管的源極與第二 M0S管的漏極連接;所述第二 M0S管的柵極與鎮(zhèn)流控制電路連接;所述變壓器初級的一端與鎮(zhèn)流控制電路連接;所述變壓器次級的一端與第一MOS管的柵極連接;所述變壓器次級的另一端與第一 M0S管的源極連接;所述電感的一端與第二
3MOS管的漏極連接,其另一端串聯(lián)第一電容后與外部功率耦合線圈連接;所述第二電容與
第一電容和外部功率耦合線圈并聯(lián)。 本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路采用通用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片作為鎮(zhèn)流控制電路的核心,采用通用功率因數(shù)控制芯片作為功率因數(shù)校正電路的核心,大大降低了鎮(zhèn)流電路的成本,有利于無極燈的推廣使用。
本實用新型的無極燈鎮(zhèn)流電路由以下的實施例及附圖給出。 圖1是本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路的結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路的電路圖。 圖3是本實用新型中濾波整流電路的電路圖。 圖4是本實用新型中功率因數(shù)校正電路的電路圖。 圖5是本實用新型中鎮(zhèn)流控制電路的電路圖。 圖6是本實用新型中功率輸出電路的電路圖。 圖7是本實用新型中異常保護電路的電路圖。
具體實施方式以下將結(jié)合圖1 圖7對本實用新型的無極燈鎮(zhèn)流電路作進一步的詳細描述。 參見圖1和圖2,本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路包括濾波整流電路10、功率因數(shù)校正
電路20、異常保護電路30、鎮(zhèn)流控制電路40和功率輸出電路50 ; 所述濾波整流電路10、功率因數(shù)校正電路20和功率輸出電路50依次串聯(lián); 所述濾波整流電路10與外部電源連接; 所述功率輸出電路50與外部功率耦合線圈60連接; 所述鎮(zhèn)流控制電路40分別與濾波整流電路10和功率輸出電路50連接; 所述異常保護電路30分別與功率輸出電路50和鎮(zhèn)流控制電路40連接; 外部電源輸入的交變電流經(jīng)濾波整流電路10整流后輸送給鎮(zhèn)流控制電路40,用
于啟動鎮(zhèn)流控制電路40,所述鎮(zhèn)流控制電路40啟動后驅(qū)動功率輸出電路50進行無極燈燈
管70啟輝,啟輝成功后無極燈鎮(zhèn)流電路進入正常工作狀態(tài),外部電源輸入的交變電流經(jīng)濾
波整流電路10整流后送至功率因數(shù)校正電路20獲得升壓的穩(wěn)壓直電流,該穩(wěn)壓直電流經(jīng)
由鎮(zhèn)流控制電路40控制的功率輸出電路50后產(chǎn)生高頻高壓的工作電壓,該工作電壓流經(jīng)
外部功率耦合線圈60用于激勵外部無極燈燈管70內(nèi)的氣體發(fā)光;所述異常保護電路30從
功率輸出電路50獲取輸出電壓信號,所述輸出電壓信號經(jīng)異常保護電路30多重衰減、濾波
后發(fā)送至鎮(zhèn)流控制電路40,所述鎮(zhèn)流控制電路40根據(jù)異常保護電路30輸出的信號對功率
輸出電路50進行動態(tài)輸出調(diào)節(jié),保持無極燈燈管70在一定功率下工作,并隨時根據(jù)各種異
常情況采取停止輸出的保護動作。 參見圖3,所述濾波整流電路10包括由5個電容(C1 C5)和2個電感(Ll和L2)組成的濾波電路11和與濾波電路11連接的橋式整流器12。 所述濾波電路11與外部電源相連,其作用是抑制電網(wǎng)上來的電磁干擾,同時抑制鎮(zhèn)流電路本身產(chǎn)生的電磁干擾,以保護電網(wǎng)。[0028] 所述橋式整流器12對交流進行整流以獲得維持后續(xù)電路工作的直流供電。 為了避免冷啟動電流過大,可以在濾波電路11的輸入端L串聯(lián)保險管14和熱敏 電阻13。 參見圖4,所述功率因數(shù)校正電路20包括功率因數(shù)控制集成電路IC21及其外圍元 件,所述功率因數(shù)校正電路20的輸出端DCBUS為功率輸出電路50提供恒定直流電壓。 所述功率因數(shù)控制集成電路IC21為通用功率因數(shù)控制芯片,如,ST公司生產(chǎn)的 L6562芯片。 當外部電源輸入的交變電壓在85V 265V之間變化時,所述功率因數(shù)控制集成電 路IC21能控制功率因數(shù)校正電路20的輸出端DCBUS保持直流電壓恒定,同時將鎮(zhèn)流電路 的總諧波含量控制在8%以內(nèi)。通用功率因數(shù)控制集成電路IC21在各種電源、電子鎮(zhèn)流器 中有大量的應(yīng)用,該通用功率因數(shù)控制集成電路IC21在無極燈鎮(zhèn)流電路中的應(yīng)用將大大 降低無極燈鎮(zhèn)流器的開發(fā)難度和成本。 參見圖5,所述鎮(zhèn)流控制電路40包括鎮(zhèn)流控制集成電路IC41及其外圍元件。 所述鎮(zhèn)流控制集成電路IC41的掃描引腳CT連接一電容C6。接通外部電源后,所 述電容C6開始充電,當電容C6充電達到12V時,鎮(zhèn)流控制集成電路IC41啟動,驅(qū)動功率輸 出電路50進行無極燈燈管70啟輝。 所述鎮(zhèn)流控制集成電路IC41為通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片,如,IR公司生產(chǎn)的 IR2156芯片,該芯片廣泛用于各種熒光燈、節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器,產(chǎn)量大、價格低廉、性能可罪。 本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路的鎮(zhèn)流控制電路40采用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯 片,而非專為無極燈設(shè)計的專用鎮(zhèn)流控制芯片,大大降低了無極燈鎮(zhèn)流電路的成本,有利于 無極燈的推廣應(yīng)用。 參見圖6,所述功率輸出電路50包括第一 MOS管51、第二 MOS管52、電感L3、電容 C7、電容C8和變壓器L4 ; 所述第一 MOS管51的漏極與功率因數(shù)校正電路20的輸出端DCBUS連接; 所述第一 MOS管51的源極與第二 MOS管52的漏極連接; 所述第二 MOS管52的柵極與鎮(zhèn)流控制電路40連接; 所述變壓器L4初級的一端與鎮(zhèn)流控制電路40連接; 所述變壓器L4次級的一端與第一 MOS管51的柵極連接; 所述變壓器L4次級的另一端與第一 MOS管51的源極連接; 所述電感L3的一端與第二M0S管52的漏極連接,其另一端串聯(lián)電容C7后與外部 功率耦合線圈60連接(圖中未示); 所述電容C8與電容C7和外部功率耦合線圈60并聯(lián)。 參見圖7,所述異常保護電路30包括電容C9、電容C10、電容C11和電阻R1 ; 所述電容C9和電容C10分別與功率輸出電路50連接; 所述電容Cll和電阻Rl分別與鎮(zhèn)流控制電路40的鎮(zhèn)流控制集成電路IC41連接。 所述異常保護電路30從功率輸出電路50采集輸出電壓信號進行濾波衰減后傳遞 給鎮(zhèn)流控制電路40的鎮(zhèn)流控制集成電路IC41。 本實用新型無極燈鎮(zhèn)流電路用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片實現(xiàn)了無極燈的啟輝、燃點和異常保護,可靠性高、功率因數(shù)高,具有對輸出信號的檢測功能,可恒頻率輸出以 保持功率穩(wěn)定和光輸出的穩(wěn)定;能夠提供開路保護、燈不啟動保護、短路保護等。
權(quán)利要求一種無極燈鎮(zhèn)流電路,其特征在于,包括濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路、異常保護電路、鎮(zhèn)流控制電路和功率輸出電路;所述濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路和功率輸出電路依次串聯(lián),所述濾波整流電路與外部電源連接,所述功率輸出電路與外部功率耦合線圈連接;所述鎮(zhèn)流控制電路分別與濾波整流電路和功率輸出電路連接,該鎮(zhèn)流控制電路采用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片控制功率輸出電路;所述異常保護電路分別與功率輸出電路和鎮(zhèn)流控制電路連接;外部電源輸入的交變電流經(jīng)濾波整流電路整流后送至功率因數(shù)校正電路獲得升壓的穩(wěn)壓直電流,該穩(wěn)壓直電流經(jīng)功率輸出電路后產(chǎn)生高頻高壓的工作電壓輸送至外部功率耦合線圈;所述異常保護電路從功率輸出電路獲取輸出電壓信號處理后發(fā)送至鎮(zhèn)流控制電路,所述鎮(zhèn)流控制電路根據(jù)異常保護電路輸出的信號對功率輸出電路進行控制。
2. 如權(quán)利要求1所述的無極燈鎮(zhèn)流電路,其特征在于,所述濾波整流電路包括濾波電 路和與濾波電路連接的橋式整流器。
3. 如權(quán)利要求2所述的無極燈鎮(zhèn)流電路,其特征在于,所述濾波整流電路的輸入端依 次串聯(lián)保險管和熱敏電阻。
4. 如權(quán)利要求1所述的無極燈鎮(zhèn)流電路,其特征在于,所述功率輸出電路包括第一 M0S 管、第二 M0S管、電感、第一電容、第二電容和變壓器;所述第一M0S管的漏極與功率因數(shù)校正電路的輸出端連接; 所述第一 M0S管的源極與第二 M0S管的漏極連接; 所述第二 M0S管的柵極與鎮(zhèn)流控制電路連接; 所述變壓器初級的一端與鎮(zhèn)流控制電路連接; 所述變壓器次級的一端與第一 M0S管的柵極連接; 所述變壓器次級的另一端與第一 M0S管的源極連接;所述電感的一端與第二MOS管的漏極連接,其另一端串聯(lián)第一電容后與外部功率耦合 線圈連接;所述第二電容與第 電容和外部功率耦合線圈并聯(lián)。
專利摘要本實用新型的無極燈鎮(zhèn)流電路包括濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路、異常保護電路、鎮(zhèn)流控制電路和功率輸出電路;所述濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路和功率輸出電路依次串聯(lián),所述濾波整流電路與外部電源連接,所述功率輸出電路與外部功率耦合線圈連接;所述鎮(zhèn)流控制電路分別與濾波整流電路和功率輸出電路連接;該鎮(zhèn)流控制電路采用通用熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片控制功率輸出電路;所述異常保護電路分別與功率輸出電路和鎮(zhèn)流控制電路連接。本實用新型的無極燈鎮(zhèn)流電路采用通用的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制芯片,降低了鎮(zhèn)流電路的成本,有利于無極燈的推廣使用。
文檔編號H02M1/42GK201515537SQ200920210679
公開日2010年6月23日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者宋曉勇, 曾祥緒, 計春雷 申請人:上海電機學(xué)院