專利名稱：恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種燈具的鎮(zhèn)流器，尤其是應(yīng)用于熒光燈并采用恒流直流供電 的鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
[0002]交流鎮(zhèn)流器普遍的應(yīng)用于熒光燈具中，但是這種鎮(zhèn)流器使用時(shí)匯會導(dǎo)致熒光燈 產(chǎn)生頻閃并且釋放出高頻電磁場，對人腦會產(chǎn)生傷害。隨技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了直流鎮(zhèn)流 器，但是現(xiàn)有的直流鎮(zhèn)流器依然存在以下幾個方面的問題1、由于電壓不穩(wěn)導(dǎo)致熒光燈 隨電壓變化而閃爍；2、損耗大、發(fā)熱、效率低；3、燈管啟動困難，特別是低溫環(huán)境； 4、燈管開路時(shí)缺乏保護(hù)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，采用脈寬調(diào)制開關(guān)技術(shù) 向熒光燈提供穩(wěn)定的工作電流，能夠有效的消除閃爍，同時(shí)該技術(shù)轉(zhuǎn)換效率高，更加節(jié) 能、發(fā)熱量也大大降低。[0004]本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)上述目的的[0005]恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，包括EMC模塊、整流濾波模塊、PWM恒流控制模塊 以及觸發(fā)啟輝模塊；EMC模塊輸入端與電源相連，其輸出端連接整流濾波模塊的輸入 端，整流濾波模塊的輸出端連接PWM恒流控制模塊的輸入端，PWM恒流控制模塊的輸 出端連接觸發(fā)啟輝模塊的輸入端，觸發(fā)啟輝模塊的輸出端連接燈具。[0006]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，還設(shè)有保護(hù)模塊，其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模塊的 檢測端，其輸入端連接于PWM恒流控制模塊的控制端。[0007]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，還設(shè)有極性轉(zhuǎn)換模塊，其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模 塊的輸出端，其輸出端連接燈具。[0008]其中，所述PWM恒流控制模塊由控制芯片、開關(guān)管、電流檢測反饋電阻、 PWM頻率控制電阻、電流控制電阻以及外圍元件組成；其中控制芯片的信號輸出端連接 開關(guān)管的輸入端，開關(guān)管輸出電極A連接輔助電路形成PWM恒流控制模塊的輸出端；電 流檢測反饋電阻與開關(guān)管輸出電極B串聯(lián)，控制芯片的電壓檢測端也與開關(guān)管輸出電極 B連接；控制芯片的頻率控制端與PWM頻率控制電阻連接；控制芯片的電路控制端與電 流控制電阻相連。[0009]所述保護(hù)模塊由壓敏電阻、RC延時(shí)電路、光電耦合器、可控硅及外圍元件組 成；壓敏電阻串聯(lián)分壓電阻組成檢測電路，RC延時(shí)電路連接檢測電路的一分壓電阻的一 端，RC延時(shí)電路的輸出端與光電耦合器的輸入端相連，光電耦合器的輸出端連接可控硅 的控制端，可控硅的輸入輸出電極與PWM恒流控制模塊的電源輸入端并聯(lián)。[0010]所述極性轉(zhuǎn)換模塊由雙刀雙擲繼電開關(guān)、延時(shí)電路、驅(qū)動電路及其外圍元件組 成；延時(shí)電路的輸出端連接驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸出端與雙刀雙擲繼電開關(guān)的繼電線圈相連，雙刀雙擲繼電開關(guān)的刀開關(guān)部分與燈具連接。[0011]所述觸發(fā)啟輝模塊由開關(guān)電路、升壓變壓器以及外圍元件組成；其中開關(guān)電路 包括有分壓電阻、觸發(fā)電路及開關(guān)三極管，分壓電阻連接于PWM恒流控制模塊輸出端， 觸發(fā)電路輸入端連接在分壓電阻間，觸發(fā)電路輸出端連接開關(guān)三極管的基極，開關(guān)三極 管的集電極連接升壓變壓器的原邊繞組抽頭，升壓變壓器的輸入輸出兩端串聯(lián)在PWM恒 流控制模塊輸出端。[0012]本實(shí)用新型的有益效果是EMC模塊限制了外來電磁干擾信號對燈具的影響， 同時(shí)也阻止燈具所產(chǎn)生的干擾信號被傳導(dǎo)到供電系統(tǒng)；整流濾波模塊為整個系統(tǒng)提供平 整的直流電，然后通過PWM恒流控制模塊輸出穩(wěn)定的工作電流給燈具，當(dāng)供電電壓在大 范圍波動時(shí)能夠保證供給燈管的電流是恒定的，能夠有效的消除閃爍，同時(shí)該技術(shù)轉(zhuǎn)換 效率高，更加節(jié)能、發(fā)熱量也大大降低；另外本實(shí)用新型還設(shè)置了保護(hù)電路模塊能夠在 燈管老化不能啟輝或者燈管開路時(shí)防止觸發(fā)啟輝模塊連續(xù)長時(shí)間產(chǎn)生高壓，保護(hù)了電路 以及人身安全，而極性轉(zhuǎn)換電路則可以防止燈管在直流電供電工作時(shí)由于陰極固定而導(dǎo) 致長時(shí)間發(fā)射電子，產(chǎn)生電子相另一端積聚而出現(xiàn)燈管一端亮另一端暗的情況。


[0013]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明[0014]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；[0015]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
[0016]參照圖1，恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，包括EMC模塊、整流濾波模塊、PWM恒 流控制模塊以及觸發(fā)啟輝模塊；EMC模塊輸入端與電源相連，其輸出端連接整流濾波模 塊的輸入端，整流濾波模塊的輸出端連接PWM恒流控制模塊的輸入端，PWM恒流控制 模塊的輸出端連接觸發(fā)啟輝模塊的輸入端，觸發(fā)啟輝模塊的輸出端連接燈具。EMC模塊 限制了外來電磁干擾信號對燈具的影響，同時(shí)也阻止燈具所產(chǎn)生的干擾信號被傳導(dǎo)到供 電系統(tǒng)；整流濾波模塊為整個系統(tǒng)提供平整的直流電，然后通過PWM恒流控制模塊輸 出穩(wěn)定的工作電流給燈具，當(dāng)供電電壓在大范圍波動時(shí)能夠保證供給燈管的電流是恒定 的，能夠有效的消除閃爍，同時(shí)該技術(shù)轉(zhuǎn)換效率高，更加節(jié)能、發(fā)熱量也大大降低。[0017]本實(shí)用新型還設(shè)置了保護(hù)電路模塊，其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模塊的檢測端， 其輸入端連接于PWM恒流控制模塊的控制端，能夠在燈管老化不能啟輝或者燈管開路時(shí) 防止觸發(fā)啟輝模塊連續(xù)長時(shí)間產(chǎn)生高壓，保護(hù)了電路以及人身安全。另外還有極性轉(zhuǎn)換 電路，其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模塊的輸出端，其輸出端連接燈具，可以防止燈管在直 流電供電工作時(shí)由于陰極固定而導(dǎo)致長時(shí)間發(fā)射電子，產(chǎn)生電子相另一端積聚而出現(xiàn)燈 管一端亮另一端暗的情況。[0018]下面結(jié)合本實(shí)用新型的電路原理圖，對各個模塊進(jìn)行詳述，參照圖2。[0019]1、EMC模塊，限制了外來電磁干擾信號對燈具的影響，同時(shí)也阻止燈具所產(chǎn) 生的干擾信號被傳導(dǎo)到供電系統(tǒng)，其由與市電連接的濾波線圈LA及于線圈并聯(lián)的電容 CA組成。[0020]2、整流濾波模塊，將交流電變換為平整的直流電，由橋式整流電路Dl D4及 并聯(lián)在輸出端的電解Cl組成。[0021]3、PWM恒流控制模塊，輸出穩(wěn)定的工作電流給燈具，由控制芯片IC1、開關(guān)管 VTl —般采用MOS管、電流檢測反饋電阻R5、R6、R7、PWM頻率控制電阻R4、設(shè)定 電阻R2、R3以及外圍元件組成；其中控制芯片ICl的信號輸出端連接開關(guān)管VTl的輸 入端，開關(guān)管VTl輸出電極A連接輔助電路形成PWM恒流控制模塊的輸出端；電流檢 測反饋電阻R5、R6、R7與開關(guān)管VTl輸出電極B串聯(lián)，控制芯片ICl的電壓檢測端也 與開關(guān)管VTl輸出電極B連接；控制芯片ICl的頻率控制端與PWM頻率控制電阻R4連 接；控制芯片ICl的電路控制端與設(shè)定電阻R2、R3相連。其工作原理如下控制芯片 ICl輸出脈沖使開關(guān)管VTl導(dǎo)通，而通過的電流大小是由電流檢測反饋電阻R5、R6、R7 檢測到然后再反饋到控制芯片IC1，如果通過開關(guān)管VTl的電流過大時(shí)，控制芯片ICl輸 出的脈沖寬度相應(yīng)減少，那么就會使得開關(guān)管VTl的電流減少，同理當(dāng)開關(guān)管VTl流的 電流過小時(shí)，則控制芯片ICl輸出的脈沖寬度增大，使開關(guān)管VTl的電流增大，這樣可 以通過開關(guān)管VTl的電流得以恒定即便供電電壓波動都不會影響到熒光管的功率。電流 的大小可以通過改變設(shè)定電阻R2、R3的阻值實(shí)現(xiàn)。[0022]4、觸發(fā)啟輝模塊，在熒光燈啟動時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)高壓> 1KV，家在燈管的兩端，使 燈管擊穿然后進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。其由開關(guān)電路、升壓變壓器LK以及外圍元件組成； 其中開關(guān)電路包括有分壓電阻R12、R13、觸發(fā)電路及開關(guān)三極管VT2，分壓電阻R12、 R13連接于PWM恒流控制模塊輸出端，觸發(fā)電路輸入端連接在分壓電阻R12、R13間， 觸發(fā)電路輸出端連接開關(guān)三極管VT2的基極，開關(guān)三極管VT2的集電極連接升壓變壓器 LK的原邊繞組抽頭，升壓變壓器LK的輸入輸出兩端串聯(lián)在PWM恒流控制模塊輸出端。 其工作原理如下直流電加到分壓電阻R12、R13上，然后通過電阻R14對電容C6充 電，當(dāng)電容的電壓大于觸發(fā)二極管D7的電壓時(shí)，觸發(fā)二極管D7導(dǎo)通，由于觸發(fā)二極管 D7的負(fù)阻特性使電容C6有較大的脈沖放電電流，開關(guān)三極管VT2導(dǎo)通，升壓變壓器LK 原邊繞組通電，待電容C6放電完成后，觸發(fā)二極管D7恢復(fù)阻斷狀態(tài)，開關(guān)三極管VT2 截止，此時(shí)升壓變壓器LK瞬間產(chǎn)生高壓，該高壓與電源電壓疊加施加到燈管的兩端，使 燈管擊穿然后進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。[0023]5、保護(hù)模塊，在燈管老化不能啟輝或者燈管開路時(shí)防止觸發(fā)啟輝模塊連續(xù)長時(shí) 間產(chǎn)生高壓，保護(hù)了電路以及人身安全。其由壓敏電阻Rv、RC延時(shí)電路R17、R18、 C9、光電耦合器VT3、可控硅VT4及外圍元件組成；壓敏電阻Rv串聯(lián)分壓電阻R10、 Rll組成檢測電路，RC延時(shí)電路R17、R18、C9連接檢測電路的一分壓電阻RIO、Rll 的一端，RC延時(shí)電路R17、R18、C9的輸出端與光電耦合器VT3的輸入端相連，光電耦 合器VT3的輸出端連接可控硅VT4的控制端，可控硅VT4的輸入輸出電極與PWM恒流 控制模塊的電源輸入端并聯(lián)。其工作原理如下觸發(fā)啟輝模塊在啟輝狀態(tài)下所產(chǎn)生的電 壓高于壓敏電阻Rv的擊穿電壓，此時(shí)壓敏電阻Rv通電，經(jīng)分壓電阻RIO、Rll分壓后 送RC延時(shí)電路R17、R18、C9延時(shí)約延時(shí)1秒，如經(jīng)過延時(shí)燈管依然不能啟動或者沒有 連接燈管，光電耦合器VT3通電并輸出信號觸發(fā)可控硅VT4導(dǎo)通，此時(shí)連接于控制芯片 ICl的電源被可控硅VT4短路，即控制芯片ICl由于失電而停止工作，也就是PWM恒流 控制模塊沒有輸出，同樣觸發(fā)啟輝模塊也被切斷供電，從而起到保護(hù)作用。[0024] 6、所述極性轉(zhuǎn)換模塊，可以防止燈管在直流電供電工作時(shí)由于陰極固定而導(dǎo)致 長時(shí)間發(fā)射電子，產(chǎn)生電子相另一端積聚而出現(xiàn)燈管一端亮另一端暗的情況。其由雙刀 雙擲繼電開關(guān)K、延時(shí)電路、驅(qū)動電路及其外圍元件組成；延時(shí)電路的輸出端連接驅(qū)動 電路，驅(qū)動電路的輸出端與雙刀雙擲繼電開關(guān)K的繼電線圈相連，雙刀雙擲繼電開關(guān)K 的刀開關(guān)部分與燈具連接。其工作原理如下延時(shí)電路主要由延時(shí)芯片IC2及其外圍元 件組成，延時(shí)電路根據(jù)設(shè)定輸出方波，輸出高電平時(shí)驅(qū)動電路的三極管\ΓΓ5導(dǎo)通，雙刀 雙擲繼電開關(guān)K吸合；輸出低電平時(shí)驅(qū)動電路的三極管VT5截止，雙刀雙擲繼電開關(guān)K 釋放，從而使得燈管兩端的不斷的切換陰極和陽極。
權(quán)利要求1.恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于包括EMC模塊、整流濾波模塊、PWM恒 流控制模塊以及觸發(fā)啟輝模塊；EMC模塊輸入端與電源相連，其輸出端連接整流濾波模 塊的輸入端，整流濾波模塊的輸出端連接PWM恒流控制模塊的輸入端，PWM恒流控制 模塊的輸出端連接觸發(fā)啟輝模塊的輸入端，觸發(fā)啟輝模塊的輸出端連接燈具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于還設(shè)有保護(hù)模塊， 其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模塊的檢測端，其輸入端連接于PWM恒流控制模塊的控制端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于還設(shè)有極性轉(zhuǎn)換模 塊，其輸入端連接于觸發(fā)啟輝模塊的輸出端，其輸出端連接燈具。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于所述PWM恒流控制 模塊由控制芯片(ICl)、開關(guān)管(VTl)、電流檢測反饋電阻(R5、R6、R7)、PWM頻率 控制電阻(R4)、設(shè)定電阻(R2、R3)以及外圍元件組成；其中控制芯片(ICl)的信號輸 出端連接開關(guān)管(VTl)的輸入端，開關(guān)管(VTl)輸出電極A連接輔助電路形成PWM恒 流控制模塊的輸出端；電流檢測反饋電阻(R5、R6、R7)與開關(guān)管(VTl)輸出電極B串 聯(lián)，控制芯片(ICl)的電壓檢測端也與開關(guān)管(VTl)輸出電極B連接；控制芯片(ICl) 的頻率控制端與PWM頻率控制電阻(R4)連接；控制芯片(IC 1)的電路控制端與設(shè)定電 阻(R2、R3)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于所述保護(hù)模塊由壓 敏電阻(Rv)、RC延時(shí)電路(R17、R18、C9)、光電耦合器(VT3)、可控硅(VT4)及外圍 元件組成；壓敏電阻(Rv)串聯(lián)分壓阻組(RIO、Rll)成檢測電路，RC延時(shí)電路(R17、 R18、C9)連接檢測電路的一分壓電阻(RIO、Rll)的一端，RC延時(shí)電路(R17、R18、 C9)的輸出端與光電耦合器(ντ:3)的輸入端相連，光電耦合器(ντ:3)的輸出端連接可控 硅(VT4)的控制端，可控硅(VT4)的輸入輸出電極與PWM恒流控制模塊的電源輸入端 并聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于所述極性轉(zhuǎn)換模塊 由雙刀雙擲繼電開關(guān)(K)、延時(shí)電路、驅(qū)動電路及其外圍元件組成；延時(shí)電路的輸出端 連接驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸出端與雙刀雙擲繼電開關(guān)(K)的繼電線圈相連，雙刀雙擲 繼電開關(guān)(K)的刀開關(guān)部分與燈具連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于所述觸發(fā)啟輝模 塊由開關(guān)電路、升壓變壓器(LK)以及外圍元件組成；其中開關(guān)電路包括有分壓電阻 (R12、R13)、觸發(fā)電路及開關(guān)三極管(VT2)，分壓電阻(R12、R13)連接于PWM恒流 控制模塊輸出端，觸發(fā)電路輸入端連接在分壓電阻(R12、R13)間，觸發(fā)電路輸出端連接 開關(guān)三極管(VT2)的基極，開關(guān)三極管(VT2)的集電極連接升壓變壓器(LK)的原邊繞 組抽頭，升壓變壓器(LK)的輸入輸出兩端串聯(lián)在PWM恒流控制模塊輸出端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種恒流直流熒光燈鎮(zhèn)流器，包括EMC模塊、整流濾波模塊、PWM恒流控制模塊以及觸發(fā)啟輝模塊；EMC模塊輸入端與電源相連，其輸出端連接整流濾波模塊的輸入端，整流濾波模塊的輸出端連接PWM恒流控制模塊的輸入端，PWM恒流控制模塊的輸出端連接觸發(fā)啟輝模塊的輸入端，觸發(fā)啟輝模塊的輸出端連接燈具。PWM恒流控制模塊輸出穩(wěn)定的工作電流給燈具，當(dāng)供電電壓在大范圍波動時(shí)能夠保證供給燈管的電流是恒定的，能夠有效的消除閃爍，同時(shí)該技術(shù)轉(zhuǎn)換效率高，更加節(jié)能、發(fā)熱量也大大降低。
文檔編號H02H9/04GK201813604SQ20102023355
公開日2011年4月27日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者姚永初, 李志成, 黎木林 申請人:李志成, 麥永堅(jiān)