專利名稱:一體化高頻無極燈電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種一體化高頻無極燈電路。
背景技術:
目前電磁感應熒光燈又稱無極熒光燈或電子燈泡(EBLamp),也稱作為高頻無極燈。該燈由高頻發(fā)生器(燈電源)、高頻耦合器和涂有三基色熒光粉的燈泡三部分組成。它的工作原理是首先把市電轉(zhuǎn)換為直流電,再變換成高頻電能,高頻電能通過燈泡中心部位的感應線圈(藕合器)產(chǎn)生強磁場,磁場能感應進燈泡內(nèi),使燈泡內(nèi)氣體雪崩電離形成等離子體,等離子體中的受激汞原子在返回基態(tài)過程中輻射出254nm的紫外線,燈泡內(nèi)壁熒光粉受到紫外線照射而轉(zhuǎn)換成可見光。
市面上的高頻無極燈泡與高頻發(fā)生器都是分體設計,這樣,不僅占用空間
體積,而且安裝不方便,并與傳統(tǒng)的燈具頭不匹配、造價高,而把高頻無極燈
進行一體設計,又需解決對其電路模塊進行從新設計的問題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術問題是為了克服上面所述的技術缺陷,提供一種一種體一體化高頻無極燈電路。
為了解決上面所述的技術問題,本實用新型采取以下技術方案本實用新型提供了一種一體化高頻無極燈電路,包括有依次電連接的電源
輸入-EMI-整流電路;電源PFC電路;放電電路;點燈逆變電路,此外,還包括
有與點燈逆變電路電連接的異常保護電路。
通過上述的電路,可以很好地解決高頻無極燈的一體化所而的電路模塊,
同時也不影響高頻無極燈固有的使用壽命。
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圖1為一體化高頻無極燈的電路模塊圖。
圖2為一體化高頻無極燈的電路原理圖。
具體實施方式
EB燈(EBLamp)電源的核心部分是一個DC/AC逆變器,它產(chǎn)生2.65MHz的高頻功率用以點亮氣體放電燈泡,由此會帶來電磁干擾(EMI)和抗干擾(EMS)等問題。故EB燈必須滿足國標GB/T18595-2001《一般照明設備電磁兼容抗擾度要求》和GB177430-1999《電氣照明和類似設備的無線電騷擾特性的限值和
請參閱圖1和圖2,圖1為一體化高頻無極燈的電路模塊圖;圖2為一體化高頻無極燈的電路原理圖,本實用新型公開的一體化高頻無極燈電路中,依次
電連接的電源輸入-EMI-整流電路;電源PFC電路;放電電路;點燈逆變電路,
此外,還包括有與點燈逆變電路電連接的異常保護電路。
其中,電源輸入-EMI-整流電路(電源濾波器)具有兩種作用其一,是防止燈電源噪聲竄入電力網(wǎng),干擾其他用電設備;其二,可阻止電力網(wǎng)中的噪聲輸人燈電源,影響燈的正常工作。電源輸入-EMI-整流電路是由電感和電容組成的兩級式電源濾波網(wǎng)絡,所要抑制的頻率主要是PFC的工作頻率約50kHz和DC/AC開關頻率2.65MHz,以及這兩個頻率的高次諧波;Cl、 C2也叫X電容,把差模干擾噪聲旁路掉。Tl、 T2為共模扼流圈,抑制共模噪聲;Rl、 R2是X電容的泄放電阻。
電源PFC電路(功率因素校正器PFC):在電源PFC電路中,芯片U1可采用可靠且成本低廉的功率因數(shù)校正芯片,例如MC33262,其原理為市電經(jīng)電源濾波器和整流器得到脈動直流電,電流通過啟動電阻R5、 R5.1向C2充電至10V時,芯片Ul開始工作。整流后的直流脈動電壓在R15的分壓作為取樣信號經(jīng)芯片Ul的3腳輸人乘法器;直流輸出電壓在R14分壓經(jīng)1腳輸至誤差放
大器的反相輸人端,與2.5V的參考電壓比較放大后輸出一個直流誤差電壓,同時也輸人到乘法器;通過功率開關MOSFET的電流在源極電阻R16上轉(zhuǎn)換為電壓信號,輸人到芯片U1的4膽卩,并與乘法器的輸出電壓進行比較;隨AC電壓從零到峰值正弦地通過,乘法器的輸出電壓控制芯片U1腳的閥值,從而使Q1的峰值電流跟蹤AC輸人電壓,致使校正電路的負載呈電阻性。
由于芯片U1 (如MC33262)的控制作用,使輸人電流緊緊跟隨AC電壓而變化,呈平滑的正弦波,同時,PFC電路又是一種升壓型開關穩(wěn)壓電源,使無極燈的功率和光通量不會隨市電電壓的漲落而變化。
放電電路,當關掉電源后,可經(jīng)RX1, RX2, RX3放掉電源E2的電壓。點燈逆變電路(點燈逆變器)將PFC電路輸出的高壓直流變換為供無極燈使用的高頻交流電(國際電工委員會CISPR允許對磁場感應標準的頻率范圍為2.2MHz-3.0MHz,其中心頻率為2.6MHz。)。接通電源后PFC輸出直流電壓,電壓經(jīng)RX5、 RC2、 RX6、 R31延時給觸發(fā)電路供電,Q4、 Q5、 C20、 C21、C22、 R32、 R33、 R34、 D6、 D5、 D4組成的觸發(fā)電路,從D5輸出場效應管Q6,柵極T4 (5-6腳)使Q6導通時Q7被強迫關斷截止;Q7導通時,Q6又被強迫關斷截止。逆變電路的振蕩頻率由T4繞組(5-6腳)和T4 (l-2腳)的電感量與場效應管Q6、 Q7的輸人電容共同決定,燈回路網(wǎng)絡的諧振頻率必須與輸人回路的諧振頻率相同。利用反向恢復時間的反向電流為振蕩變壓器輸人激勵信號。L2、 C24、 C27為諧振電感和諧振電容,在啟動階段,燈泡的等效電阻很大,L2、 C24、 C27發(fā)生串聯(lián)諧振,諧振電路可以在燈兩端形成很高(約3000V)的點火電壓。無極燈引燃后,進人正常運行階段,泡體內(nèi)電弧等效電阻在數(shù)百歐姆,當燈電流生成后,諧振回路失諧,C24、 C27上的諧振電壓降到燈的工作
5電壓。燈點亮后由L2穩(wěn)定燈的電弧電流。與此同時,由于輸出回路的選頻濾波
作用,點燈電能為一余弦波的電壓和電流,其頻率為激勵信號的基頻。
異常保護電路當出現(xiàn)燈泡接線脫落或者燈泡漏氣等異常狀態(tài)時,無極燈不能正常啟動,諧振引火電路一直處于諧振狀態(tài),逆變器輸出的電流增大到正常電流的3-5倍。如果不采取有效的保護措施,就會造成點燈逆變器以及前級單元電路因過載而燒毀,甚至引起冒煙、爆裂等事故。在異常狀態(tài)時在諧振電感L2的次級引出異常保護采樣電壓,通過二極管D3,、 RX4整流后成為控制電壓,在CX1上得到隨時間上升的直流電壓,當此電壓大于DB1的穩(wěn)壓值時便被擊穿,可控硅MCR導通,將Q7柵極與地短路,迫使半橋逆變電路停止工作。而在正常狀態(tài)下,CX1上的電壓還未上升到DB1的穩(wěn)壓值,燈就點亮了。
圖1與圖2所示的電路不僅適用于85W的一體化高頻無極燈,也適用于高達165W甚至更大功率的一體化高頻無極燈。-
權利要求1、一種一體化高頻無極燈電路,其特征在于包括有依次電連接的電源輸入-EMI-整流電路;電源PFC電路;放電電路;點燈逆變電路,此外,還包括有與點燈逆變電路電連接的異常保護電路。
專利摘要本實用新型涉及一種一體化高頻無極燈電路,包括有依次電連接的電源輸入-EMI-整流電路;電源PFC電路;放電電路;點燈逆變電路,此外,還包括有與點燈逆變電路電連接的異常保護電路。本實用新型能很好地解決高頻無極燈的一體化所而的電路模塊,同時也不影響高頻無極燈固有的使用壽命。
文檔編號H05B41/285GK201426205SQ20092013032
公開日2010年3月17日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權日2009年4月7日
發(fā)明者丁春輝 申請人:丁春輝