專利名稱：一種長壽命低諧波熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熒光燈技術(shù)，尤其涉及一種長壽命低諧波熒光燈。
背景技術(shù)：
驅(qū)動(dòng)熒光燈管發(fā)光的電子鎮(zhèn)流器是將交流市電經(jīng)整流電路變成直流電，再經(jīng)過濾 波后，振蕩電路和功率放大電路最終變?yōu)楦哳l交流電來完成工作的。衡量電子鎮(zhèn)流器優(yōu)劣 的基本指標(biāo)有功率因數(shù)、總諧波失真以及電流波峰比系數(shù)，目前常見的熒光燈電子鎮(zhèn)流器 的功率因數(shù)通常在0.9以上，總諧波失真在30以下，現(xiàn)有技術(shù)中可以通過在鎮(zhèn)流器中添加 功率因數(shù)校正電路來提高功率因數(shù)，但這種電路結(jié)構(gòu)通常比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于給出一種長壽命低諧波熒光燈，以簡單的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)提 高功率因數(shù)、降低諧波的目的。本實(shí)用新型技術(shù)方案是本實(shí)用新型提供了一種長壽命低諧波熒光燈，包括用于接入交流電輸入的防電 磁干擾電路、將交流電整流為直流電的整流電路、對整流后輸出的電壓與反饋電壓進(jìn)行比 較實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正的功率因數(shù)校正電路、濾波電路、將直流電轉(zhuǎn)為方波交流電的高頻發(fā) 生電路、將方波交流電轉(zhuǎn)為正弦波交流電的正弦波發(fā)生電路以及負(fù)載，所述功率因數(shù)校正 電路包括蓄電電容以及第一和第二二極管，所述蓄電電容的一端連接整流電路的輸出負(fù) 極，另一端連接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極接整流電路的輸出正極，第二二極管 的陽極連接正弦波發(fā)生電路，陰極連接于所述蓄電電容與第一二極管之間，將正弦波發(fā)生 電路的高頻信號反饋到蓄電電容為其充電以與整流電路的輸出電壓進(jìn)行比較。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述防電磁波干擾電路包括保險(xiǎn)管、壓敏電阻 以及由第一電感和電容組成的LC濾波器，所述保險(xiǎn)管接在交流電輸入的火線上，壓敏電阻 連接于火線與零線之間，電容連接于火線與零線之間，第一電感接在火線上。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述整流電路為橋式整流器。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，濾波電路包括連接于整流電路的輸出正極與 輸出負(fù)極之間的濾波電容。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，高頻發(fā)生電路包括啟動(dòng)電阻、觸發(fā)二極管、磁 環(huán)變壓器、積分電容以及第一個(gè)第二電子開關(guān)，所述電阻一端連接于整流電路的輸入端，另 一端通過積分電容連接所述整流電路的輸出負(fù)極，所述第一電子開關(guān)的輸入端連接整流電 路的輸出正極并通過電容連接所述正弦波發(fā)生電路，輸出端連接第二電子開關(guān)的輸入端， 控制端通過磁環(huán)變壓器的第一次級線圈連接所述積分電容，所述第二電子開關(guān)的控制端通 過觸發(fā)二極管連接所述積分電容并通過磁環(huán)變壓器的第二次級線圈連接所述整流電路的 輸出負(fù)極，輸出端連接所述整流電路的輸出負(fù)極，所述磁環(huán)變壓器的初級線圈連接于第一 電子開關(guān)的輸出端與正弦波發(fā)生電路之間。[0010]所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述電子開關(guān)為NPN三極管，所述電子開關(guān)的 控制端、輸入端和輸出端分別對應(yīng)三極管的基極、集電極和發(fā)射極。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述正弦波發(fā)生電路包括第二電感，所述第二 電感一端與磁環(huán)變壓器的初級線圈連接，另一端連接負(fù)載。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述負(fù)載包括熒光燈和熱敏電阻，所述熱敏電 阻與熒光燈并聯(lián)。所述的長壽命低諧波熒光燈，其中，所述功率因數(shù)校正電路還包括一電阻，所述電
阻與第一二極管并聯(lián)。本實(shí)用新型提供了一種長壽命低諧波熒光燈，通過第二二極管從正弦波發(fā)生電路 獲得的高頻信號為蓄電電容充電，蓄電電容上的電壓通過第一二極管與整流電路輸出電壓 比較，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，加寬了整流電路中二極管的導(dǎo)通角，提高功率因數(shù)同時(shí)降低諧 波。

圖1是本實(shí)用新型長壽命低諧波熒光燈較佳實(shí)施方式的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型長壽命低諧波熒光燈較佳實(shí)施方式的電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參考圖1，本實(shí)用新型提供的長壽命低諧波熒光燈較佳實(shí)施方式包括用于接入 交流電輸入的防電磁干擾電路11、將交流電整流為直流電的整流電路12、對整流后輸出的 電壓與反饋電壓進(jìn)行比較實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正的功率因數(shù)校正電路13、濾波電路14、將直流 電轉(zhuǎn)為方波交流電的高頻發(fā)生電路15、將方波交流電轉(zhuǎn)為正弦波交流電的正弦波發(fā)生電路 16以及負(fù)載17。參考圖2，為本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式的電路圖，所述防電磁波干擾電路11包括 保險(xiǎn)管F1、壓敏電阻RV以及由電感Ll和電容Cl組成的LC濾波器，所述保險(xiǎn)管Fl接在交 流電輸入AC的火線上，壓敏電阻RV連接于火線與零線之間，電容Cl連接于火線與零線之 間，電感Ll接在火線上。在產(chǎn)品出現(xiàn)異常電流時(shí)，保險(xiǎn)管Fl熔斷起到防止異外事故發(fā)生的 保險(xiǎn)作用，壓敏電阻RV以及LC濾波器起到防止電網(wǎng)干擾產(chǎn)品和產(chǎn)品發(fā)出的干擾影響電網(wǎng) 的雙向阻止效果，起到濾波和保護(hù)作用。所述整流電路12為橋式整流器，包括二極管Dl D4，其兩輸入端分別連接火線和 零線，兩輸出端分別作為輸出正極和輸出負(fù)極輸出直流電，橋式整流器為本領(lǐng)域的公知技 術(shù)，在此不再贅述。所述功率因數(shù)校正電路13包括電容C2以及二極管D5和D6，所述電容C2 —端連 接整流電路12的輸出負(fù)極，另一端連接二極管D5的陽極，二極管D5的陰極接整流電路12 的輸出正極，二極管D6的陽極連接正弦波發(fā)生電路16，陰極連接于所述電容C2與二極管 D5之間，將正弦波發(fā)生電路16的高頻信號反饋到電容C2為其充電，所述電容C2上的電壓作為反饋電壓通過二極管D5與整流電路12的輸出電壓比較，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，作為本 實(shí)用新型的另一改進(jìn)實(shí)施方式，還可以在二極管D5兩端并聯(lián)一電阻，以進(jìn)一步提高功率因 數(shù)，降低諧波。所述濾波電路14包括連接于整流電路12的輸出正極與輸出負(fù)極之間的電容C3， 所述電容C3消除干擾、濾波后改進(jìn)了高頻發(fā)生電路15工作的環(huán)境，使其工作更加可靠。所述高頻發(fā)生電路15包括電阻Rl至R5、作為電子開關(guān)的NPN三極管Tl和T2、觸 發(fā)二極管DB3、磁環(huán)變壓器II、電容C4 C6以及二極管D7 D9，所述電阻Rl —端連接于 所述整流電路12的任一輸入端(本實(shí)施方式中是與火線連接)，另一端通過電容C4接整流 電路12的輸出負(fù)極，二極管D7的陽極連接于所述電阻Rl與電容C4之間，陰極依次通過磁 環(huán)變壓器Il的次級線圈Il-a和電阻R2連接三極管Tl的基極，所述二極管D7的陰極還與 三極管T2的集電極連接，三極管Tl的集電極連接所述整流電路12的輸出正極并通過電容 C6連接正弦波發(fā)生電路16，發(fā)射極通過電阻R4連接所述三極管T2的集電極和二極管D8的 陽極，二極管D8的陰極接三極管Tl的集電極，電阻R6和電容C5與二極管D8并聯(lián)，所述三 極管T2的基極通過觸發(fā)二極管DB3連接所述二極管D7的陽極，還依此通過電阻R3和磁環(huán) 變壓器Il的次級線圈Il-b連接整流電路12的輸出負(fù)極，三極管T2的發(fā)射極通過電阻R5 接整流電路12的輸出負(fù)極和二極管D9的陽極，二極管D9的陰極接三極管T2的集電極，所 述磁環(huán)變壓器Il的初級線圈Il-O連接于三極管T2的集電極與正弦波發(fā)生電路16之間。所述高頻發(fā)生電路15的原理如下當(dāng)接通交流電輸入時(shí)，積分電容C4通過啟動(dòng)電 阻Rl充電，積分電容C4的電壓上升到觸發(fā)二極管DB3的門限值(約為32V)時(shí)，積分電容 C4通過觸發(fā)二極管DB3放電并加到三極管T2的基極，由于觸發(fā)二極管DB3導(dǎo)通后具有負(fù)阻 效應(yīng)，可得到較大的放電電流加到三極管T2的基極上，再通過三極管T2的放大，使磁環(huán)變 壓器II、三極管T2與正弦波發(fā)生電路16和負(fù)載17以及直流電壓輸入構(gòu)成正反饋振蕩電路 起振，三極管Tl與T2輪流導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)了由直流電向高頻交流電的輸出轉(zhuǎn)換。所述正弦波發(fā)生電路16包括電感L2以及電容C7和C8，所述電感L2 —端與磁環(huán) 變壓器Il的初級線圈Il-O連接，另一端連接負(fù)載17，電容C7 —端連接通過電容C6連接三 極管Tl的集電極，另一端連接于電感L2與負(fù)載17之間，電容C8與負(fù)載17并聯(lián)。所述負(fù)載17包括并聯(lián)的熒光燈和熱敏電阻PTC。所述熒光燈可以是單端熒光燈或 雙端熒光燈，單端熒光燈可以是U形、螺旋形、環(huán)形等只要兩陰極從一端引出，雙端熒光燈 可以是直管或其組合只要陰極是從兩端引出，熱敏電阻PTC可用普通熱敏電阻或智能熱敏 電阻，熱敏電阻PTC具有預(yù)熱熒光燈的陰極，延長熒光燈的使用壽命的作用。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，所述功率因數(shù)校正電路13由電容C2與二極管 D5和D6組成，正弦波發(fā)生電路16的高頻信號通過二極管D6反饋到電容C2，給電容C2充 電，電容C2上的電壓通過二極管D5與整流電路12輸出電壓比較，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，加寬 了整流電路12中二極管的導(dǎo)通角，功率因數(shù)從而可提高到0. 95以上，同時(shí)降低了諧波，總 諧波失真THD可達(dá)到25以下，改進(jìn)方案中在二極管D5上并接電阻后功率因數(shù)可到0. 98以 上，同時(shí)THD可達(dá)到20以下。同時(shí)，所述功率因數(shù)校正電路13的實(shí)現(xiàn)方式同時(shí)能使本身輸 出電壓降低，低于交流電壓輸入的峰值電壓，從而使整流電路12、功率因數(shù)校正電路13、濾 波電路14以及高頻發(fā)生電路15的工作電壓降低，使它們的材料耐壓降低，特別是電容C2 在交流電輸入220 MOV的額定電壓下可選200V耐壓就能滿足電路需求，提高了產(chǎn)品的
5可靠性，降低了成本。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，采用NPN三極管作為電子開關(guān)，作為其它實(shí)施 方式，也可以用N溝道MOS管或其它電子元件對三極管進(jìn)行替換。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，根據(jù)上述說明所作的任何修改、等同替 換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種長壽命低諧波熒光燈，包括用于接入交流電輸入的防電磁干擾電路、將交流 電整流為直流電的整流電路、對整流后輸出的電壓與反饋電壓進(jìn)行比較實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正 的功率因數(shù)校正電路、濾波電路、將直流電轉(zhuǎn)為方波交流電的高頻發(fā)生電路、將方波交流電 轉(zhuǎn)為正弦波交流電的正弦波發(fā)生電路以及負(fù)載，其特征在于，所述功率因數(shù)校正電路包括 蓄電電容以及第一和第二二極管，所述蓄電電容的一端連接整流電路的輸出負(fù)極，另一端 連接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極接整流電路的輸出正極，第二二極管的陽極連 接正弦波發(fā)生電路，陰極連接于所述蓄電電容與第一二極管之間，將正弦波發(fā)生電路的高 頻信號反饋到蓄電電容為其充電以與整流電路的輸出電壓進(jìn)行比較。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述防電磁波干擾電路 包括保險(xiǎn)管、壓敏電阻以及由第一電感和電容組成的LC濾波器，所述保險(xiǎn)管接在交流電輸 入的火線上，壓敏電阻連接于火線與零線之間，電容連接于火線與零線之間，第一電感接在 火線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述整流電路為橋式整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，濾波電路包括連接于整 流電路的輸出正極與輸出負(fù)極之間的濾波電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，高頻發(fā)生電路包括啟動(dòng) 電阻、觸發(fā)二極管、磁環(huán)變壓器、積分電容以及第一個(gè)第二電子開關(guān)，所述電阻一端連接于 整流電路的輸入端，另一端通過積分電容連接所述整流電路的輸出負(fù)極，所述第一電子開 關(guān)的輸入端連接整流電路的輸出正極并通過電容連接所述正弦波發(fā)生電路，輸出端連接第 二電子開關(guān)的輸入端，控制端通過磁環(huán)變壓器的第一次級線圈連接所述積分電容，所述第 二電子開關(guān)的控制端通過觸發(fā)二極管連接所述積分電容并通過磁環(huán)變壓器的第二次級線 圈連接所述整流電路的輸出負(fù)極，輸出端連接所述整流電路的輸出負(fù)極，所述磁環(huán)變壓器 的初級線圈連接于第一電子開關(guān)的輸出端與正弦波發(fā)生電路之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述電子開關(guān)為NPN三極 管，所述電子開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端分別對應(yīng)三極管的基極、集電極和發(fā)射極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述正弦波發(fā)生電路包 括第二電感，所述第二電感一端與磁環(huán)變壓器的初級線圈連接，另一端連接負(fù)載。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中任一權(quán)利要求所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述負(fù) 載包括熒光燈和熱敏電阻，所述熱敏電阻與熒光燈并聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的長壽命低諧波熒光燈，其特征在于，所述 功率因數(shù)校正電路還包括一電阻，所述電阻與第一二極管并聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種長壽命低諧波熒光燈，包括用于接入交流電輸入的防電磁干擾電路、將交流電整流為直流電的整流電路、對整流后輸出的電壓與反饋電壓進(jìn)行比較實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正的功率因數(shù)校正電路、濾波電路、將直流電轉(zhuǎn)為方波交流電的高頻發(fā)生電路、將方波交流電轉(zhuǎn)為正弦波交流電的正弦波發(fā)生電路以及負(fù)載，其中，所述功率因數(shù)校正電路包括蓄電電容以及第一和第二二極管。本實(shí)用新型提供的長壽命低諧波熒光燈，通過第二二極管從正弦波發(fā)生電路獲得的高頻信號為蓄電電容充電，蓄電電容上的電壓通過第一二極管與整流電路輸出電壓比較，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正，加寬了整流電路中二極管的導(dǎo)通角，提高功率因數(shù)同時(shí)降低諧波。
文檔編號H02M1/42GK201860499SQ20102052400
公開日2011年6月8日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者田世朋 申請人:Tcl光源科技(惠州)有限公司, Tcl集團(tuán)股份有限公司, 惠州Tcl照明電器有限公司