專利名稱：電子鎮(zhèn)流器電路、以及帶該電子鎮(zhèn)流器的日光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電路設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種電子鎮(zhèn)流器電路、以及帶該電子鎮(zhèn)
流器的日光燈。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的電子鎮(zhèn)流器在照明領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 電子鎮(zhèn)流器作為一類AC-DC-AC變換器，如何提高器輸入功率因數(shù)，減少對電網(wǎng)的諧波污 染，成為人們研究的一個課題。 為了改善T5日光燈的應(yīng)用效果，人們提出了輸出端增加一功率因數(shù)校正(PFC)級 的改善方案，雖然該技術(shù)方案可以大幅度提高功率因數(shù)，但這樣會增加成本，且降低鎮(zhèn)流器 的總效率，故不利于實際應(yīng)用。 現(xiàn)有技術(shù)中普通的電子鎮(zhèn)流器的述如部分往往都是由二極管整流加濾波電容組 成，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種電子鎮(zhèn)流器的電路原理示意圖，參見圖l所示，在圖1中，整流 二極管Dl、 D2、 D3、 D4和濾波電容C3構(gòu)成低通濾波電路，當(dāng)電源電壓大于濾波電容電壓使 濾波電容開始充電，僅當(dāng)50HZ的電源電壓大于濾波電容電壓才有輸出電流，而使輸入電流 程波形呈尖峰狀，存在功率因數(shù)低，對電網(wǎng)的存在較大的諧波污染等缺陷。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供一種電子鎮(zhèn)流器電路，其功率因數(shù)較高，諧波含量較低。 本實用新型實施例還提供一種日光燈負(fù)載接線方式，其轉(zhuǎn)換效率較高，電流波峰 比較低。 本實用新型實施例提供的一種電子鎮(zhèn)流器電路，包括 由二極管(Dl)、 (D2)、 (D3)、 (D4)與濾波電容(C3)構(gòu)成的低通濾波電路，所述低 通濾波電路的兩輸入端分別與交流電源的兩輸入端電連接； 在所述低通濾波電路的兩輸出端分別電連接有三極管(Tl)、三極管(T2)， 其中，所述三極管(Tl)的N極與所述濾波電容(C3)的一端電連接，所述三極管 (Tl)的P極與所述三極管(T2)的N極在電連接點(101)電連接，所述三極管(T2)的P極 與所述濾波電容(C3)的另一端電連接； 所述電連接點(101)通過順次電連接的電容(C4)、電感(Lr)與本鎮(zhèn)流器的第一輸 出端電連接；其特征是， 本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與所述交流電源的一輸入端電連接； 在本鎮(zhèn)流器的第一輸出端、第二輸出端之間電連接有電容(Cr); 在本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與所述濾波電容(C3)的兩端之間分別電連接有電容
(Cl)、 (C2)。 可選地，在所述三極管(Tl)、 (T2)的N極與P極之間分別電連接有電容(Ca)、 (Cb)。[0016] 本實用新型實施例還提供一種日光燈負(fù)載，包括日光燈負(fù)載， 所述日光燈負(fù)載的燈頭兩端頂針分別短路連接，所述兩端的頂針分別與權(quán)利要求 1或2所述鎮(zhèn)流器電路的第一輸出端、第二輸出端電連接。 由上可見，應(yīng)用本實用新型實施例的技術(shù)方案，由于在傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器的輸入、 輸出之間建立高頻信道，當(dāng)電源電壓低于濾波電容電壓且無低頻電流時，仍有高頻電流流 向負(fù)載，交流電源在一段時間內(nèi)直接向日光燈負(fù)載供電，實現(xiàn)了電流補(bǔ)償，有利于提高電子 鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，
并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定，在附圖中 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種鎮(zhèn)流器電路原理示意圖； 圖2為本實用新型實施例1提供的一種鎮(zhèn)流器與日光燈負(fù)載的電路連接原理示意 圖； 圖3為本實用新型實施例1中的電子鎮(zhèn)流器的加濾波電感后的輸入到日光燈管的 電流仿真波形圖； 圖4為本實用新型實施例例1中的電子鎮(zhèn)流器的日光燈負(fù)載量端的電流波形圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細(xì)說明本實用新型，在此本實用新型的示意
性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。 圖2為本實施例提供的一種電子鎮(zhèn)流器電路原理示意圖。參見圖2所示，本實施
例提供的一種電子鎮(zhèn)流器電路，其電路連接關(guān)系具體如下 本電子鎮(zhèn)流器主要包括由二極管Dl、 D2、 D3、 D4與濾波電容C3組成的低通濾波 電路。 其中該低通濾波電路在本實施例中具體為二極管Dl、 D2、 D3、 D4組成半橋電路 交流輸入端的第一輸入端分別與二極管D1的正極、二極管D3的負(fù)極電連接，交流輸入端的 第二輸入端分別與二極管D2的正極、二極管D4的負(fù)極電連接。二極管Dl的負(fù)極與二極管 D2的負(fù)極在電連接點102電連接，二極管D3的正極與二極管D4的正極在電連接點103電 連接。在電連接點102、103之間電連接有濾波電容C3。 在低通濾波電路的兩端(即濾波電容C3的兩端)分別電連接有三極管T1、三極管 T2。其中，三極管Tl的N極與濾波電容C3的一端電連接，三極管Tl的P極與三極管T2的 N極在電連接點101電連接，三極管T2的P極與濾波電容C3的另一端電連接。 在電連接點101上還順次電連接有電容C4、電感Lr，電感Lr的另一端與本鎮(zhèn)流器 的第一輸出端電連接。本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與交流輸入的任一輸入端電連接。在本鎮(zhèn)流 器的第一輸出端、第二輸出端之間電連接有電容Cr ;在本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與濾波電容 C3的兩端之間分別電連接有電容C1、C2 ;在三極管T1、T2的N極與P極之間分別電連接有 電容Ca、Cb。 在電子鎮(zhèn)流器的第一輸出端、第二輸出端之間按照圖2所示的方式接入日光燈負(fù)載，本電子鎮(zhèn)流器電路向日光燈負(fù)載供電的工作原理如下 當(dāng)交流電端的電壓大于濾波電容C3的電壓的，濾波電容C3開始充電。 在高頻工作狀態(tài)下，由于開關(guān)管Tl、 T2的開關(guān)頻率遠(yuǎn)大于電源頻率，因此，下面假
設(shè)在一個開關(guān)周期內(nèi)，電源電壓和濾波電容電壓恒定，對A點電位為正和為負(fù)的情況進(jìn)行
分別討論 A點電位為正時T1導(dǎo)通T2截止時，C3通過T1、 C2、 C4向負(fù)載供電，同時電源通 過Dl、 Tl也向負(fù)載供電，此時C4充電；T1截止、T2導(dǎo)通時，C3通過C2、 T2、 C4向負(fù)載供電 (反向)，同時C4通過D4、T2向負(fù)載放電。 A點電位為負(fù)時T1導(dǎo)通、T2截止時，C3通過T1、C2、C4向負(fù)載供電，同時C4通過 D2向負(fù)載放電；T1截止、T2導(dǎo)通時，C3通過C1、C4、T2向負(fù)載供電(反向)，同時電源通過 D3、T2向負(fù)載供電，C4此時充電。 從上述分析可知，使用本實施例圖2所示電路，通過在傳統(tǒng)電子鎮(zhèn)流器的輸入、輸 出之間建立高頻信道，當(dāng)電源電壓低于濾波電容的電壓且無低頻電流時，仍然有高頻電流 流向日光燈負(fù)載，使得交流電源在一段時間內(nèi)直接向負(fù)載供電，實現(xiàn)了電流補(bǔ)償，有利于提 高電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)。 在圖2中，Tl、T2兩端并聯(lián)電容Ca、Cb是為了得到零電壓開關(guān)(ZVS)條件。Tl關(guān) 斷時，由于存在Ca，所以能夠達(dá)到零電壓關(guān)斷。當(dāng)Tl關(guān)斷后，由于受到芯片的死區(qū)時間限 制，T2并不立即開通。在死區(qū)時間內(nèi)，電感Lr與電容Ca、Cb產(chǎn)生諧振，結(jié)果將使Ca電壓升 至Uc3，Cb的電壓降至零，此時開通T2可得到零電壓開通條件。而死區(qū)時間是不變的，可根 據(jù)負(fù)載電流值、Lr電感值、死區(qū)時間計算出電容Ca、 Cb的值。 需要說明的是，可以應(yīng)用多燈驅(qū)動技術(shù)，使用本實施例的電子鎮(zhèn)流器同時驅(qū)動十 余個日光燈負(fù)載，當(dāng)輸入電壓為220V/50Hz時，輸出電壓為IOOV，輸出功率最大為500W。 圖3為加濾波電感后的輸入電流仿真波形，圖4為日光燈兩端電流波形。 從圖3可看出，輸入電流波形與未加電流補(bǔ)償時的輸入電流相比有很大改善，分 析得到總諧波畸變系數(shù)為29. 1%。 對圖2所示的電子鎮(zhèn)流器的關(guān)鍵指標(biāo)的實際檢測結(jié)果如下 輸入電壓220V/50Hz ， 輸出功率14X28. 9w = 404. 6w， 輸入功率因數(shù)0. 95， 二次諧波含量1.3%， 三次諧波含量19.6%。 由上述的實驗結(jié)果可見，由于在傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器的輸入、輸出之間建立高頻信
道，當(dāng)電源電壓低于濾波電容電壓且無低頻電流時，仍有高頻電流流向負(fù)載，交流電源在一
段時間內(nèi)直接向負(fù)載供電，實現(xiàn)了電流補(bǔ)償，有利于提高電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)。 應(yīng)用本實施里的技術(shù)方案能夠采用簡單的電路設(shè)計大大提高電路的功率因數(shù)，減
少諧波量，其特別適用于在生產(chǎn)中實施。 以上對本實用新型實施例所提供的整流橋供電電路以及帶該供電電路的T5日光 燈進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進(jìn)行 了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本實用新型實施例的原理；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例，在具體實施方式
以及應(yīng)用范圍上均會有改變之 處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求一種電子鎮(zhèn)流器電路，包括由二極管(D1)、(D2)、(D3)、(D4)與濾波電容(C3)構(gòu)成的低通濾波電路，所述低通濾波電路的兩輸入端分別與交流電源的兩輸入端電連接；在所述低通濾波電路的兩輸出端分別電連接有三極管(T1)、三極管(T2)，其中，所述三極管(T1)的N極與所述濾波電容(C3)的一端電連接，所述三極管(T1)的P極與所述三極管(T2)的N極在電連接點(101)電連接，所述三極管(T2)的P極與所述濾波電容(C3)的另一端電連接；所述電連接點(101)通過順次電連接的電容(C4)、電感(Lr)與本鎮(zhèn)流器的第一輸出端電連接；其特征是，本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與所述交流電源的一輸入端電連接；在本鎮(zhèn)流器的第一輸出端、第二輸出端之間電連接有電容(Cr)；在本鎮(zhèn)流器的第二輸出端與所述濾波電容(C3)的兩端之間分別電連接有電容(C1)、(C2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子鎮(zhèn)流器電路，其特征是，在所述三極管(Tl) 、 (T2)的N極與P極之間分別電連接有電容(Ca) 、 (Cb)。
3. —種日光燈，包括日光燈負(fù)載，其特征是，包括日光燈負(fù)載，所述日光燈負(fù)載的燈頭兩端頂針分別短路連接，所述兩端的頂針分別與權(quán)利要求1或 2所述鎮(zhèn)流器電路的第一輸出端、第二輸出端電連接。
專利摘要本實用新型涉及電路設(shè)計領(lǐng)域，公開了一種電子鎮(zhèn)流器電路、以及帶該電子鎮(zhèn)流器的日光燈。該電子鎮(zhèn)流器電路包括由D1、D2、D3、D4與C3構(gòu)成的低通濾波電路，低通濾波電路的兩輸入端分別與交流電源的兩輸入端電連接；在低通濾波電路的兩輸出端分別電連接有三極管T1、T2，T1的N極與C3的一端電連接，T1的P極與T2的N極在電連接點101電連接，T2的P極與C3的另一端電連接；電連接點101通過順次電連接的C4、Lr與第一輸出端電連接；鎮(zhèn)流器的第二輸出端與交流電源的一輸入端電連接；在鎮(zhèn)流器第一、第二輸出端之間電連接有Cr，在鎮(zhèn)流器的第二輸出端與C3的兩端之間分別電連接有電容C1、C2。日光燈負(fù)載燈頭兩端兩針分別短接，一端與諧振電感Lr和諧振電容Cr電連接，另一端與電源輸入端和諧振電容Cr電連接。應(yīng)用本電子鎮(zhèn)流器電路可以提高功率因數(shù)，提高轉(zhuǎn)換效率，降低總諧波含量，降低電流波峰比。
文檔編號H05B41/295GK201450652SQ200920057358
公開日2010年5月5日 申請日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
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