專利名稱：電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子鎮(zhèn)流器領域，尤其涉及一種具有推挽式逆變電路的 電子鎮(zhèn)流器。
背景技術：
焚光燈用鎮(zhèn)流器主要有兩種， 一種是電感鎮(zhèn)流器，其通過向熒光燈管兩端施加高電壓擊穿燈管內的惰性氣體，從而使焚光粉點亮；另一種是電子鎮(zhèn) 流器，其通過串聯或并聯諧振形成的高頻交流電使熒光燈點亮。電感鎮(zhèn)流器 由于具有體積大、重量重、能耗大，功率因數低等諸多缺點，已被逐漸市場 淘汰。相反，取代電感鎮(zhèn)流器的電子鎮(zhèn)流具有體積小、重量輕、功率因數高 等諸多優(yōu)點，因而受到廣大消費者的青睞。然而，目前的電子鎮(zhèn)流器仍有諸多待改進之處，例如輸出的交流電頻 率不高，功率因數低，燈管節(jié)能效果不佳，適用燈管規(guī)格的范圍窄，難以與 具有各種不同阻抗特性的燈管相匹配等。實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，克服上述現有技術的不足，提供一種 功率因數高、燈管節(jié)能效果好、適用范圍廣的電子鎮(zhèn)流器。按照本實用新型的電子鎮(zhèn)流器，包括濾波電路，接收第一頻率的交流 電并對所述輸入的交流電進行濾波；整流電路，用于對濾波后的交流電進行 整流，以產生直流電壓；逆變電路，用于將所述直流電壓轉換為第二頻率的 交流電壓，所述第二頻率高于所述第一頻率；以及輸出網絡，用于與負載連 接并向其提供第二頻率的交流電。其中，所述逆變電路為推挽式逆變電路， 其包括變壓器、第一開關元件、第二開關元件、啟動電容和啟動開關；所述 第一開關元件和第二開關元件均具有三個端子，所述第一開關元件的第二端 與所述第二開關元件的第三端連接；所述變壓器的原邊的一端與所述第一開 關元件的第二端和所述第二開關元件的第三端連接，所述變壓器的第一副邊 連接于所述第一開關元件的第一端與第三端之間，其同名端與第三端連接； 所述變壓器的第二副邊連接于所述第二開關元件的第一端與第三端之間，其 同名端與第一端連接。優(yōu)選地，所述第一開關元件和第二開關元件均為三極管，二者的所述第一端為基極，所述第二端為集電極，所述第三端為發(fā)射極。優(yōu)選地，所述逆變電路還包括分別連接于所述第一開關元件和所述第二開關元件的第 一端與第三端之間的兩電阻。優(yōu)選地，所述逆變電路還包括分別連接于所述第一開關元件和所述第二開關元件的第 一端與第三端之間的兩二極管，所述兩二極管的陽極分別與所述第一開關元件和所述第二開關元件的第三端連接，陰極分別與所述第一開關元件和所述第二開關元件的第一端連接。優(yōu)選地，所述逆變電路還包括連接于所述第二開關元件的第二端和第三端之間的電容。優(yōu)選地，所述逆變電路還包括連接于所述第一開關元件的第一端和第二 端之間的二極管，所述二極管的陽極與所述第一開關元件的第一端連接，陰 極與所述第一開關元件的第二端連接。優(yōu)選地，所述濾波電路為RFI濾波電路，其包括分別連接電源兩端的電 感和壓每文電阻。優(yōu)選地，該電子鎮(zhèn)流器還包括功率因數校正電路，所述功率因數校正電 路與所述整流電路連接，用于提高來自所述整流電路的直流電壓的功率因數。 優(yōu)選地，所述功率因數校正電路包括第一二極管、第二二極管和第三二極管以及第一電容和第二電容；所述第一二極管的陰極及所述第一電容的正 極板與所述整流電路的正極連接，所述第二電容的負極板及所述第三二極管 的陽極與所述整流電路的負極連接；所述第一二極管的陽極和所述第二電容 的正極板與所述第二二極管的陰極連接，所述第 一 電容的負極板和所述第三 二極管的陰極與所述第二二極管的陽極連接。所述輸出網絡包括第一電容、第二電容、第三電容、扼流線圏和熱敏電 組；所述第一電容和第二電容的一端分別與所述整流電路的正負極連接，另 一端用于與負載的一端連接；所述扼流線圈的一端與所述變壓器的原邊連接， 另一端連接至所述負載的另一端；所述第三電容和所述熱敏電組并聯于所述 負載的兩端。按照本實用新型提供的電子鎮(zhèn)流器，由于采用了優(yōu)化的電路設計，因而 不僅功率因數高、燈管節(jié)能效果好，而且適用范圍廣，可與各種不同功率的 焚光燈匹配。


圖1為按照本實用新型提供的電子鎮(zhèn)流器的方框圖； 圖2為圖1所示電子鎮(zhèn)流器的線路圖。
具體實施方式
參見圖1,按照本實用新型提供的電子鎮(zhèn)流器，包括濾波電路l、整流電路2、逆變電路3，輸出網絡4以及功率因數校正電路5。如圖所示，該電子 鎮(zhèn)流器在使用時，交流電(例如50Hz的巿電)首先輸入至濾波電路l,由濾 波電路l對其進行濾波；濾波后的交流電輸入至整流電路2，由整流電路2將 交流電轉換為直流電；直流電再輸入至功率因數校正電路5，功率因數校正電 路5通過二次補償獲得較低的電流諧波畸變，使直流電壓的功率因數提高至 0.999;之后逆變電路3再將功率因數提高的直流電壓轉換為高頻交流電壓(可 達30KHz),由輸出網絡4輸出至負載。負載通常為熒光燈，其由燈管、位于 燈管兩端的燈絲、位于燈管內的惰性氣體和熒光粉組成。電子鎮(zhèn)流器的輸出 網絡4與燈管兩端的燈絲連接，通過向其施加來自逆變器的高頻交流電擊穿 燈管內的惰性氣體，使其導通，從而使焚光燈點亮。參見圖2，在本實用新型中，濾波電路l為RFI濾波電路(射頻干擾濾波 電路)，其包括分別連接電源兩端的電感L1和壓敏電阻FX。 RFI濾波電路一 方面可以阻止該電子鎮(zhèn)流器產生的諧波反饋到輸入交流電網中，以抑制對電 網的污染和對電子設備的干擾；另 一方面還可以防止來自電網的干擾侵入該 電子鎮(zhèn)流器。整流電路2為全波整流電路，其將由濾波電路1輸入的交流電 轉換為脈動的半波直流電。脈動的半波直流電輸入至功率因數校正電路5,由 功率因數校正電路5通過二次補償提高其功率因數。之后，直流電再輸入至 逆變電^各3，由逆變電^各3轉換為高頻交流電壓向輸出網絡輸出。如圖2中所示，在本實用新型中，逆變電路3為推^恍式逆變電路，其包 括變壓器B1、 B2、 B3、第一開關元件T1、第二開關元件T2、啟動電容C3 和啟動開關DB3。第一開關元件T1和第二開關元件T2均具有三個端子，第 一開關元件T1的第二端與第二開關元件T2的第三端連接；變壓器的原邊B1 的一端與第一開關元件Tl的第二端和第二開關元件T2的第三端連接，另一 端與輸出網絡4連接；變壓器的第一副邊B3連接于所述第一開關元件T1的 第一端與第三端之間，其同名端與第三端連接；變壓器的第二副邊B2連接于 所述第二開關元件T2的第一端與第三端之間，其同名端與第一端連接。作為一種優(yōu)選實施方案，本實用新型的第一開關元件T1和第二開關元件 T2均為三極管，二者的第一端為基極，第二端為集電極，第三端為發(fā)射極。 當然，正如本領域技術人員所熟知，也可采用其它具有三個端子的電子開關 元件(如晶閘管、場效應管等)作為第一開關元件T1和第二開關元件T2。如圖2所示，逆變電路3還包括分別連接于第一開關元件T1和第二開關 元件T2的第一端與第三端之間的兩電阻R6、 R7和兩二極管D9、 DIO，兩二 極管D9、 D10的陽極分別與第一開關元件Tl和第二開關元件T2的第三端連接，陰極分別與第一開關元件Tl和第二開關元件T2的第一端連接。即電阻 R6、 二極管D9和變壓器的副邊B3并聯于三極管Tl的基極與發(fā)射極之間， 電阻R7、 二極管D10和變壓器的副邊B2并聯于三極管T2的基極與發(fā)射極 之間。此外，逆變電路3還包括連接于第二開關元件T2的第二端和第三端(即 三極管T2的集電極與發(fā)射極)之間的電容C4，以及連接于第一開關元件T1 的第一端和第二端(即三極管T2的基極與集電極)之間的二極管D8， 二極 管D8的陽極與第一開關元件Tl的第一端連接，陰極與第一開關元件Tl的 第二端連接。該逆變電路3可將直流電轉換為啟動熒光燈的高頻交流電，其工作原理 如下當電子鎮(zhèn)流器加電后，流經R2、 Rl的電流對啟動電容C3充電。當C3 兩端電壓升高到DB3的轉折電壓(約35V)值后，Tl因正向偏置而導通，C3 則通過T1的基極一發(fā)射極網絡放電。在T1導通期間，電流路徑為電源正 極—C6 —燈絲—C7 —燈絲—扼流線圏L2—變壓器初級繞組Bl—T1—地。Tl 集電極電流的瞬時變化(di/dt)通過初級繞組Bl在兩個次級繞組B2和B3 兩端各產生一個感生電動勢，極性是各繞組同名端為負。其結果是使T1的基 極電位升高，基極電流和集電極電流進一步增大，連鎖式的正反饋立即使T1 躍變到飽和導通狀態(tài)。在T1導通時，啟動電容C3將通過二極管D8和T1放 電，以阻止對T1的基極產生進一步的觸發(fā)脈沖。由電容C3、啟動開關DB3、三極管Tl和電阻R4構成的啟動電路用于提 供一個外部觸發(fā)信號，高頻振蕩的建立與維持則借助于可飽和變壓器B1、B2、 B3繞組之間的耦合產生正反饋來實現。當B1、 B2、 B3達到飽和后，各個繞組中的感應電勢為零，Tl基極電位 呈下降趨勢，電流I減小，Bl中的感應電動勢將阻止I減小，極性是同名端 為正。于是，Tl基極電位下降，T2基極電位升高，這種連鎖式的正反饋迅速 使T1退出飽和躍變到截止狀態(tài)，而T2則由截止躍變到飽和導通。在T2飽和 導通時，電流路徑是電源正極—T2 —B1—扼流線圏L2 —燈絲—C7 —燈絲— C5 —地，即電流方向與I相反。當脈沖變壓器B1、 B2、 B3進入飽和之后， 連鎖式的正反饋很快又使T1再次飽和導通，而T2由導通躍變?yōu)榻刂埂Ｈ绱?周而復始，T2和T1輪流導通，使并聯于燈管的啟動電容C7上的電流方向不 斷改變，迅速引起由L2和C7等組成LC網絡發(fā)生串聯諧振，在C7兩端產生 一個高壓脈沖施加到燈管上，使燈點火啟動。如圖2所示，本實用新型的輸出網絡4包括第一電容C5、第二電容C6、 第三電容C7、扼流線圈L2和熱敏電組PTC。第一電容C5和第二電容C6的一端分別與整流電路2的正負才及連接，另一端用于與負載的一端連接，二者用于隔絕來自整流電路2的直流電壓。扼流線圈L2的一端與變壓器的原邊 Bl連接，另一端連接至負載的另一端，其用于限制通過負載的電流。第三電 容C7和熱敏電組PTC并聯于負栽的兩端，熱敏電組PTC用于使負栽(例如 熒光燈)延時點亮，從而延長其使用壽命。繼續(xù)如圖2所示，本實用新型的功率因數校正電路5包括第一二極管D5、 第二二極管D6和第三二極管D7以及第一電容C1和第二電容C2;第一二極 管D5的陰極及第一電容C1的正極板與整流電路2的正極連接，第二電容C2 的負極板及第三二極管D7的陽極與整流電路2的負極連接；第一二極管D5 的陽極和第二電容C2的正極板與第二二極管D6的陰極連接，第一電容Cl 的負極板和第三二極管D7的陰極與第二二極管D6的陽極連接。該功率因數 校正電路5能大大提高電子鎮(zhèn)流器的功率因數，使其達到0.999以上，因而有 利于節(jié)省電能。本實用新型的電子鎮(zhèn)流器的電路與其它電子鎮(zhèn)流器的電路相比，不僅使 用元器件少、因而降低了成本低；而且功率因數高、適用范圍廣(可適用于 各種不同功率的熒光燈)。上述實施例僅供說明本實用新型之用，而并非對本實用新型的限制，本 領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下，所做出的各種等 效結構變化皆在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍由權利 要求限定。
權利要求1.一種電子鎮(zhèn)流器，包括濾波電路(1)，接收第一頻率的交流電并對所述輸入的交流電進行濾波；整流電路(2)，用于對濾波后的交流電進行整流，以產生直流電壓；逆變電路(3)，用于將所述直流電壓轉換為第二頻率的交流電壓，所述第二頻率高于所述第一頻率；以及輸出網絡(4)，用于與負載連接并向其提供第二頻率的交流電；其特征在于，所述逆變電路(3)為推挽式逆變電路，其包括變壓器(B1、B2、B3)、第一開關元件(T1)、第二開關元件(T2)、啟動電容(C3)和啟動開關(DB3)；所述第一開關元件(T1)和第二開關元件(T2)均具有三個端子，所述第一開關元件(T1)的第二端與所述第二開關元件(T2)的第三端連接；所述變壓器的原邊(B1)的一端與所述第一開關元件(T1)的第二端和所述第二開關元件(T2)的第三端連接，另一端與所述輸出網絡(4)連接；所述變壓器的第一副邊(B3)連接于所述第一開關元件(T1)的第一端與第三端之間，其同名端與第三端連接；所述變壓器的第二副邊(B2)連接于所述第二開關元件(T2)的第一端與第三端之間，其同名端與第一端連接。
2. 根據權利要求1所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述第一開關 元件(Tl)和第二開關元件(T2)均為三極管，二者的所述第一端為基 極，所述第二端為集電極，所述第三端為發(fā)射極。
3. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述逆變 電路(3)還包括分別連接于所述第一開關元件(Tl )和所述第二開關元 件(T2)的第一端與第三端之間的兩電阻(R6、 R7)。
4. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述逆變 電路(3)還包括分別連接于所述第一開關元件(Tl )和所述第二開關元 件(T2)的第一端與第三端之間的兩二極管(D9、 D10),所述兩二極管(D9、 D10)的陽極分別與所述第一開關元件(Tl)和所述第二開關元 件(T2)的第三端連接，陰極分別與所述第一開關元件(Tl)和所述第 二開關元件(T2)的第一端連接。
5. 才艮據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述逆變電路(3)還包括連接于所述第二開關元件(T2)的第二端和第三端之間 的電容(C4)。
6. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述逆變 電路(3)還包括連接于所述第一開關元件(Tl )的第一端和第二端之間 的二極管(D8)，所述二極管(D8)的陽極與所述第一開關元件(Tl) 的第一端連接，陰極與所述第一開關元件(Tl)的第二端連接。
7. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述濾波 電路(1 )為RFI濾波電路，其包括分別連接電源兩端的電感(Ll )和壓 壽文電阻(FX)。
8. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，還包括功 率因數校正電路(5)，所述功率因數校正電路(5)與所述整流電路(2) 連接，用于提高來自所述整流電路(2)的直流電壓的功率因數。
9. 根據權利要求8所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述功率因數 校正電路(5)包括第一二極管(D5)、第二二極管(D6)和第三二極管(D7)以及第一電容(Cl )和第二電容(C2);所述第一二極管(D5) 的陰極及所述第一電容(C1 )的正極板與所述整流電路(2)的正極連接， 所述第二電容(C2)的負極板及所述第三二極管(D7)的陽極與所述整 流電路(2)的負極連接；所述第一二極管(D5)的陽極和所述第二電容(C2 )的正極板與所述第二二極管(D6 )的陰極連接，所述第 一電容(C1 ) 的負極板和所述第三二極管(D7)的陰極與所述第二二極管(D6)的陽 極連接。
10. 根據權利要求1或2所述的電子鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述輸出 網絡(4)包括第一電容(C5)、第二電容(C6)、第三電容(C7)、扼流 線圈(L2)和熱敏電組(PTC);所述第一電容(C5)和第二電容(C6 ) 的一端分別與所述整流電路(2)的正負極連接，另一端用于與負載的一 端連接；所述扼流線圈(L2)的一端與所述變壓器的原邊(Bl)連接， 另一端連接至所述負載的另一端；所述第三電容(C7)和所述熱敏電組(PTC)并聯于所述負載的兩端。
專利摘要一種電子鎮(zhèn)流器，包括濾波電路，接收第一頻率的交流電并對輸入的交流電進行濾波；整流電路，用于對濾波后的交流電進行整流，以產生直流電壓；逆變電路，用于將直流電壓轉換為第二頻率的交流電壓，第二頻率高于第一頻率；以及輸出網絡，用于與負載連接并向其提供第二頻率的交流電。其中，逆變電路為推挽式逆變電路，其包括變壓器、第一開關元件、第二開關元件、啟動電容和啟動開關。該電子鎮(zhèn)流器不僅功率因數高、節(jié)能效果好，而且適用范圍廣。
文檔編號H05B41/28GK201119099SQ20072018226
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月14日 優(yōu)先權日2007年11月14日
發(fā)明者呂淑明, 湯文秀 申請人:呂淑明;湯文秀