專(zhuān)利名稱(chēng)：一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，尤其是一種用于電磁感應(yīng) 無(wú)極燈的具備啟動(dòng)保護(hù)功能的鎮(zhèn)流電路。
背景技術(shù)：
電磁感應(yīng)無(wú)極燈是高光效、長(zhǎng)壽命的新一代節(jié)能燈。電磁感應(yīng)無(wú) 極燈由于突破了傳統(tǒng)的白熾燈、氣體放電燈的工作模式，其不需要電 極的放電工作方式，使傳統(tǒng)的氣體放電光源由于電極濺射而引起燈管 發(fā)黑或電極發(fā)射材料耗盡而導(dǎo)致燈管壽命終止等問(wèn)題得到避免和克 服。其高光效、長(zhǎng)壽命、高顯色性、光線(xiàn)穩(wěn)定等特點(diǎn)，使它成為理想 的綠色照明光源之一。
目前電磁感應(yīng)無(wú)極燈是由電子鎮(zhèn)流器、功率耦合線(xiàn)圈、無(wú)極熒光 燈管組合而成的。其燈管是一個(gè)真空放電腔體,形成連續(xù)的閉合放電 環(huán)路，放電腔通過(guò)繞以功率耦合線(xiàn)圈的環(huán)形鐵氧體磁芯的中心軸線(xiàn)， 電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的高頻電磁能量通過(guò)功率耦合線(xiàn)圈耦合進(jìn)入放電的 等離子體中。功率耦合線(xiàn)圈和放電腔體可以視為一個(gè)變壓器的初級(jí)和 次級(jí)，通過(guò)線(xiàn)圈的電流產(chǎn)生交變的磁通量,進(jìn)而又沿放電腔產(chǎn)生感應(yīng) 電場(chǎng)來(lái)維持等離子體發(fā)光。
電磁感應(yīng)無(wú)極特殊的工作方式對(duì)鎮(zhèn)流器提出了特殊的要求，如何
3保證電磁感應(yīng)無(wú)極燈安全、可靠、可控、穩(wěn)定地工作，是無(wú)極燈鎮(zhèn)流
器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)重點(diǎn)要解決的問(wèn)題。
現(xiàn)有的技術(shù)普遍存在著以下問(wèn)題
(1) 沒(méi)有開(kāi)路啟動(dòng)保護(hù)，在燈管沒(méi)有接上鎮(zhèn)流器的狀態(tài)下，鎮(zhèn)流 器上電很容易導(dǎo)致鎮(zhèn)流器自身的損壞；
(2) 沒(méi)有破燈啟動(dòng)保護(hù)，在燈管破裂而無(wú)法啟動(dòng)時(shí)，鎮(zhèn)流器上電 很容易導(dǎo)致鎮(zhèn)流器自身的損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，除了具備多種 常規(guī)的異常保護(hù)(短路保護(hù)、運(yùn)行中開(kāi)路保護(hù)、過(guò)流保護(hù))以外，還 具備開(kāi)路啟動(dòng)保護(hù)、破燈啟動(dòng)保護(hù)功能。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)上述目的的
一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，包括濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路、 功率輸出電路、半橋驅(qū)動(dòng)電路、輸出采樣電路，還包括啟動(dòng)保護(hù)電路，
啟動(dòng)保護(hù)電路與功率因數(shù)校正電路的直流輸出端DCBUS、功率輸出電 路的電流檢測(cè)端SMP、無(wú)極燈燈管、輸出采樣電路的輸出端VSMP，啟 動(dòng)保護(hù)電路與半橋驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù)信號(hào)端或電源端VDD相連，在啟動(dòng) 保護(hù)電路獲得電源后，檢測(cè)無(wú)極燈管是否存在及是否破裂，若無(wú)極燈 管不存在或存在但己破裂，則及時(shí)向半橋驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出保護(hù)信號(hào)使其 停止工作。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述的功率輸出電路(4)內(nèi)的輸出隔離電容C29，啟動(dòng)保護(hù)電路通過(guò)輸出隔離電容C29到無(wú)極燈管 之間的任何一點(diǎn)與無(wú)極燈管連接。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)在于，輸出采樣電路的電感L5'和 功率輸出電路的電感L5繞在同一磁芯上。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述功率輸出電路的可恢復(fù)溫 度保險(xiǎn)絲TF1串聯(lián)在輸出線(xiàn)路上。
采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的鎮(zhèn)流電路可靠性高、功率 因數(shù)高，具有對(duì)無(wú)極燈管電壓、電流的檢測(cè)功能，可恒功率輸出以保 持功率穩(wěn)定和光輸出的穩(wěn)定；能夠提供無(wú)極燈管過(guò)流、過(guò)壓、短路、 開(kāi)路保護(hù)；還能夠提供開(kāi)路啟動(dòng)保護(hù)、破燈啟動(dòng)保護(hù)功能。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖； 圖2是本實(shí)用新型的電路原理本實(shí)用新型的電路原理圖2上所有的相同的標(biāo)識(shí)都是連接在一 起的。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。 參照?qǐng)D1、圖2，本實(shí)用新型所提供的無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，包括濾 波整流電路l、功率因數(shù)校正電路2、半橋驅(qū)動(dòng)電路3、功率輸出電路4、輸出采樣電路5、啟動(dòng)保護(hù)電路6。
輸入電源經(jīng)濾波整流電路1整流后送功率因數(shù)校正電路2獲得升 壓的穩(wěn)壓直流電，該直流電經(jīng)過(guò)由半橋驅(qū)動(dòng)電路3控制的功率輸出電 路4產(chǎn)生高頻高壓的工作電壓點(diǎn)亮無(wú)極燈管7。
輸出采樣電路5與功率輸出電路4相連，獲取功率輸出電路4的 輸出電壓通過(guò)連線(xiàn)傳遞給半橋驅(qū)動(dòng)電路3，獲取功率輸出電路4的電 流信號(hào)，通過(guò)連線(xiàn)傳遞給啟動(dòng)保護(hù)電路6。
啟動(dòng)保護(hù)電路6與功率因數(shù)校正電路2的直流輸出端、功率輸出 電路4的電流檢測(cè)端、無(wú)極燈燈管7、輸出采樣電路5的輸出端、半 橋驅(qū)動(dòng)電路3相連，在啟動(dòng)保護(hù)電路6獲得電源后，它檢測(cè)無(wú)極燈管 7是否存在及是否破裂，若無(wú)極燈管7不存在或存在但已破裂，則及 時(shí)向半橋驅(qū)動(dòng)電路3發(fā)出啟動(dòng)保護(hù)信號(hào)以保護(hù)鎮(zhèn)流電路。
半橋驅(qū)動(dòng)電路3啟動(dòng)后自動(dòng)進(jìn)入無(wú)極燈燈管7啟動(dòng)程序，驅(qū)動(dòng)功 率輸出電路4進(jìn)行無(wú)極燈燈管7啟輝，啟輝成功后根據(jù)輸出采樣電路 5傳來(lái)的輸出信號(hào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)輸出調(diào)節(jié)，保持無(wú)極燈燈管7在一定功率 下工作，并隨時(shí)根據(jù)各種異常情況采取停止輸出的保護(hù)動(dòng)作。在無(wú)極 燈燈管7啟輝過(guò)程中，若半橋驅(qū)動(dòng)電路3收到啟動(dòng)保護(hù)電路6的保護(hù) 信號(hào)，將立即停止啟輝過(guò)程。 下面詳細(xì)描述一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路的電路結(jié)構(gòu)
1、濾波整流電路l，包括電容C1至C8、電感L1、 L2、 L3組成 的濾波電路及橋式整流器B1等。交流輸入電路與濾波電路相連，其 作用是抑制電網(wǎng)上來(lái)的電磁干擾，同時(shí)抑制鎮(zhèn)流電路本身產(chǎn)生的電磁干擾，以保護(hù)電網(wǎng)。橋式整流器Bl對(duì)交流電進(jìn)行整流后獲得維持后
續(xù)電路工作的直流供電。另外為了避免冷啟動(dòng)電流過(guò)大，熱敏電阻
NTC串聯(lián)于電源輸入端。為了避免過(guò)流損壞線(xiàn)路，還在電源輸入端串 有保險(xiǎn)管。
2、 功率因數(shù)校正電路2，包括一個(gè)功率因數(shù)控制集成電路IC2 及其外圍元件。在輸出端DCBUS提供恒定直流電壓。
3、 半橋驅(qū)動(dòng)電路3，包括半橋驅(qū)動(dòng)集成電路IC1及其外圍元件等。
4、 功率輸出電路4，在半橋驅(qū)動(dòng)電路3的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生高頻高壓的 工作電壓點(diǎn)亮無(wú)極燈燈管7，包括M0S管Q1、 M0S管Q2、電容C29、 可恢復(fù)溫度保險(xiǎn)絲TF1、電感L5、電容C30、變壓器L4等。MOS管 Ql的漏極與功率因數(shù)校正電路2的輸出端DCBUS連接，M0S管Ql的 源極與M0S管Q2的漏極連接，M0S管Ql的源極接電流取樣點(diǎn)SMP; M0S 管Ql的柵極串聯(lián)電阻R40連接；M0S管Q2的柵極串聯(lián)電阻R42之后 與半橋驅(qū)動(dòng)電路4連接。變壓器L4的次級(jí)另一端串聯(lián)電容C29、可 恢復(fù)溫度保險(xiǎn)絲TF1、電感L5、電容C30之后與輸出采樣電路6連接； C30與無(wú)極燈燈管7并聯(lián)連接。
5、 輸出采樣電路5，包括輸出電壓取樣電感L5'、輸出電流取 樣電阻R34等。L5'為附加在L5上的取樣線(xiàn)圈，用于感應(yīng)輸出電壓 波形，獲得輸出電壓信號(hào)。
6、 啟動(dòng)保護(hù)電路6，啟動(dòng)保護(hù)電路6與功率因數(shù)校正 路2的直 流輸出端DCBUS、功率輸出電路4的電流檢測(cè)端SMP、無(wú)極燈燈管7、輸出采樣電路5的輸出端VSMP、半橋驅(qū)動(dòng)電路3的保護(hù)信號(hào)端或電 源端VDD相連。與無(wú)極燈管7的連接可以在輸出隔離電容C30到無(wú)極 燈燈管7之間的任何一點(diǎn)連接，比如輸出扼流電感L5的兩端或可恢 復(fù)溫度保險(xiǎn)絲TF1的兩端。
鎮(zhèn)流電路的原理如下
接通電源后，經(jīng)功率因數(shù)校正電路2獲得工作電源，在功率因數(shù) 控制集成電路IC2的控制下，使整個(gè)鎮(zhèn)流電路的功率因數(shù)可達(dá)0.99 以上；在電源輸入端交流電壓在85V 到265V 之間變化時(shí)保持輸出端 DCBUS的直流電壓恒定；同時(shí)將鎮(zhèn)流電路的總諧波含量控制在8%以 內(nèi)。
在啟動(dòng)保護(hù)電路6獲得電源后，檢測(cè)無(wú)極燈管7是否存在及是否 破裂，若無(wú)極燈管7不存在或存在但已破裂，則及時(shí)向半橋驅(qū)動(dòng)電路 3發(fā)出保護(hù)信號(hào)使其停止工作。在半橋驅(qū)動(dòng)電路3的電容C26充電達(dá) 到11V時(shí)，半橋驅(qū)動(dòng)集成電路IC1啟動(dòng)，振蕩電路起振，開(kāi)始向功率 輸出電路4提供對(duì)稱(chēng)的方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，功率輸出電路4開(kāi)始工作。半 橋驅(qū)動(dòng)集成電路IC1首先進(jìn)行的是啟輝過(guò)程進(jìn)行從高到低進(jìn)行頻率 掃描，最低頻率由電阻R30和電容C22決定；當(dāng)掃描頻率逐步降低到 一定程度，在電容C30兩端產(chǎn)生高壓，實(shí)現(xiàn)無(wú)極燈管7的啟輝。隨后 半橋驅(qū)動(dòng)電路3進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
輸出采樣電路5的電壓取樣電感L5'從L5感應(yīng)電壓經(jīng)整流后得 到無(wú)極燈管7上的電壓狀態(tài)信號(hào)并傳遞到輸出VSMP;電流取樣電阻R34取得無(wú)極燈管7上的電流狀態(tài)信號(hào)并傳遞到半橋驅(qū)動(dòng)電路3，通 過(guò)電阻R35和電阻R28進(jìn)入半橋驅(qū)動(dòng)集成電路IC1。半橋驅(qū)動(dòng)集成電 路IC1根據(jù)輸出情況調(diào)整輸出頻率，閉環(huán)調(diào)節(jié)輸出功率使其恒定；同 時(shí)若出現(xiàn)開(kāi)路、短路、過(guò)流、過(guò)壓等情況則自動(dòng)停止驅(qū)動(dòng)輸出，進(jìn)入 保護(hù)狀態(tài)，直到下次電源上電。
功率輸出電路4的可恢復(fù)溫度保險(xiǎn)絲TF1串聯(lián)在輸出線(xiàn)路上，當(dāng) 鎮(zhèn)流電路工作溫度過(guò)高時(shí)將自動(dòng)切斷功率輸出，直到溫度降低到一定 程度才自動(dòng)恢復(fù)連接，起到過(guò)熱保護(hù)的作用。
權(quán)利要求1、一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，包括濾波整流電路(1)、功率因數(shù)校正電路(2)、半橋驅(qū)動(dòng)電路(3)、功率輸出電路(4)、輸出采樣電路(5)，其特征在于所述鎮(zhèn)流電路還包括啟動(dòng)保護(hù)電路(6)，所述啟動(dòng)保護(hù)電路(6)與功率因數(shù)校正電路(2)的直流輸出端DCBUS、功率輸出電路(4)的電流檢測(cè)端SMP、無(wú)極燈燈管(7)、輸出采樣電路(5)的輸出端VSMP，啟動(dòng)保護(hù)電路(6)與半橋驅(qū)動(dòng)電路(3)的保護(hù)信號(hào)端或電源端VDD相連，在啟動(dòng)保護(hù)電路(6)獲得電源后，其檢測(cè)無(wú)極燈管(7)是否存在或是否破裂，若無(wú)極燈管(7)不存在或存在但已破裂，則及時(shí)向半橋驅(qū)動(dòng)電路(3)發(fā)出保護(hù)信號(hào)并使其停止工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要1所述的無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，其特征在于所述的功率輸出電路(4)內(nèi)的輸出隔離電容C29，啟動(dòng)保護(hù)電路(6)通過(guò)輸出隔離電容C29到無(wú)極燈管(7)之間的任何一點(diǎn)與無(wú)極燈管(7)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要1所述的無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，其特征在于輸出采樣電路(5)的電感L5'和功率輸出電路(4)的電感L5繞在同一磁芯上。
4、 根據(jù)權(quán)利要l所述的無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，其特征在于所述功率輸出電路(4)的可恢復(fù)溫度保險(xiǎn)絲TF1串聯(lián)在輸出線(xiàn)路上。
專(zhuān)利摘要一種無(wú)極燈鎮(zhèn)流電路，包括濾波整流電路、功率因數(shù)校正電路、功率輸出電路、半橋驅(qū)動(dòng)電路、輸出采樣電路，還包括啟動(dòng)保護(hù)電路，啟動(dòng)保護(hù)電路與功率因數(shù)校正電路的直流輸出端DCBUS、功率輸出電路的電流檢測(cè)端SMP、無(wú)極燈燈管、輸出采樣電路的輸出端VSMP，啟動(dòng)保護(hù)電路與半橋驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù)信號(hào)端或電源端VDD相連，在啟動(dòng)保護(hù)電路獲得電源后，檢測(cè)無(wú)極燈管是否存在及是否破裂，若無(wú)極燈管不存在或存在但已破裂，則及時(shí)向半橋驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出保護(hù)信號(hào)使其停止工作。本實(shí)用新型除了具備多種異常保護(hù)(短路保護(hù)、運(yùn)行中開(kāi)路保護(hù)、過(guò)流保護(hù))等以外，還具備開(kāi)路啟動(dòng)保護(hù)、破燈啟動(dòng)保護(hù)功能。
文檔編號(hào)H05B41/285GK201393338SQ200820215749
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者張?zhí)K新, 曾祥緒 申請(qǐng)人:常州菲爾普照明電器有限公司