專利名稱:帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電子鎮(zhèn)流器,特別是一種帶有無(wú)源功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有市場(chǎng)上帶有無(wú)源功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器基本上有兩種高泵式和雙泵式,前者直流供電電壓較高,且隨輸入電源電壓波動(dòng)而大幅波動(dòng),易導(dǎo)致電子鎮(zhèn)流器整體工作可靠性變差,如當(dāng)輸入交流電壓為242V時(shí),直流輸出電壓為320-330V,對(duì)于電路采用標(biāo)稱為400V左右的電解電容和三極管就顯得余量不足,同時(shí)三極管和電感上的溫升也會(huì)偏高,影響鎮(zhèn)流器的壽命;后者的輸入?yún)?shù)只能達(dá)到H級(jí)的要求,只能把功率因數(shù)提高到0.93左右,這樣就會(huì)使輸入諧波電流畸變嚴(yán)重,遠(yuǎn)大于GB17625.1-2003《低壓電器及電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值(設(shè)備每相輸入電流≤16A)》中關(guān)于電流諧波的規(guī)定,也不符合IEC61000-3-2規(guī)定的電磁兼容輸入電流諧波含量要求。而且此兩類無(wú)源功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器配用于較高管壓的燈管時(shí),其燈電流波峰系數(shù)難以達(dá)到國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的要求。
中國(guó)實(shí)用新型專利02227479.0號(hào)公開(kāi)了一種帶無(wú)源功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器,包括二極管D1至D7、電容C2、C3、C4、C6、電解電容C5和C7,二極管D1的正極與橋式整流器的正極連接,D1的負(fù)極與C2、C4和D2的正極連接,二極管D2的負(fù)極與C4、C5的正極、D5的負(fù)極和高頻振蕩器4的正端連接,二極管D3的負(fù)極與C2、D4的正極、C3、C6和熒光燈電路5連接,二極管D3的正極與C5的負(fù)極和D6的負(fù)極電連接,二極管D4的負(fù)極與D5的正極、C6和C7的正極連接,二極管D6的正極與C7的負(fù)極、D7的正極和高頻振蕩器的負(fù)端連接,二極管D7的負(fù)極與C3和橋式整流器的負(fù)極連接,能穩(wěn)定工作在恒輸入電流狀態(tài),又能有效提高輸入功率因數(shù),降低輸入電流諧波含,改善燈電流波峰比。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高功率因數(shù)、低諧波含量、工作可靠、降低燈電流波峰因數(shù)、適應(yīng)電源電壓范圍寬、啟動(dòng)快、不閃爍、壽命長(zhǎng)且有別于現(xiàn)有技術(shù)的帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器。
本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)一種帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,包括濾波EMC電路、與濾波EMC電路相聯(lián)的橋式整流電路、高頻振蕩電路,在橋式整流電路與高頻振蕩電路之間聯(lián)接有無(wú)源功率因數(shù)校正電路,高頻振蕩電路聯(lián)接有異常保護(hù)電路。
所述的無(wú)源功率因數(shù)校正電路包括二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10電解電容C7、C8、電容C5、C6、Cf,二極管D5的正極和橋式整流電路的正極相聯(lián),D5的負(fù)極和二極管D6的正極、電容C5的一端相聯(lián), 二極管D6負(fù)極和電解電容C7的正極、二極管D9的負(fù)極、高頻振蕩的正端相聯(lián),二極管D9的正極和二極管D7的負(fù)極、電解電容C8的正極相聯(lián),二極管D7的正極和電容C5的另一端、電容Cf的一端、電容C6一端、二極管D8的負(fù)極相聯(lián),Cf另一端和橋式整流電路的正極相聯(lián),二極管D8的正極和電解電容C7的負(fù)極、二極管D10的負(fù)極相聯(lián),二極管D10的正極和電解電容C8的負(fù)極、電容C6的另一端、高頻振蕩電路的負(fù)端相聯(lián)。
所述的無(wú)源功率因數(shù)校正電路還包括電容C4,C4并接于橋式整流電路的輸出端。
所述的異常保護(hù)電路,包括電阻R9、R10、R11、R12、R13、電解電容C11、二極管D17、雙向二極管D18、可控硅Q4,二極管D17的正端通過(guò)R12聯(lián)接到L3副繞組一端,D17的負(fù)端聯(lián)接在電解電容C11的正端和雙向二極管D18的一端,D18的另一端與可控硅Q4的控制極相聯(lián)接,Q4的陰極與Q3的基極聯(lián)接,Q4的陽(yáng)極通過(guò)電阻R9聯(lián)接在振蕩電路的輸入端,Q3的集電極與振蕩電路中的Q2基極聯(lián)接,電容C11的負(fù)端接地,R13并聯(lián)C11上,R11聯(lián)接在Q3的基極與發(fā)射極之間,R10聯(lián)接在Q4的控制極與陰極之間。
所述二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10的耐壓均大于100V,電容C4、C5、C6的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V,電解電容C7、C8的容量范圍為1uF-100uF且耐壓大于50V,Cf的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V。
本實(shí)用新型具有高泵式和雙泵式的優(yōu)點(diǎn),線路更加優(yōu)化,使輸入特性,輸出特性都有明顯的改善,輸入功率因數(shù)高于0.98。輸入電壓Vac在0度、180度、360度等處由C5,D6輔助電源提供補(bǔ)償,在此區(qū)間外,由C5、C6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、Cf等構(gòu)成的輔助電源提供補(bǔ)償,使輸入的電流波形充分正弦化,使得電子鎮(zhèn)流器能穩(wěn)定工作在恒輸入電流狀態(tài),同時(shí)使燈電流的波形更加平坦,波峰系數(shù)小于1.7。
圖1為本實(shí)用新型帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器原理方框圖;圖2為本實(shí)用新型帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面參考附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如圖1所示,本實(shí)用新型帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,包括濾波EMC電路、與濾波EMC電路相聯(lián)橋式整流電路、高頻振蕩電路,在橋式整流電路與高頻振蕩電路之間聯(lián)接有無(wú)源功率因數(shù)校正電路,高頻振蕩電路聯(lián)接有異常保護(hù)電路。
下面根據(jù)圖2所示的電路原理圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行闡述外部電源經(jīng)EMC電路和橋式整流電路處理后,送到由二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10電解電容C7、C8、電容C5、C6、Cf,二極管D5的正極和橋式整流電路的正極相聯(lián),D5的負(fù)極和二極管D6的正極、電容C5的一端相聯(lián),二極管D6負(fù)極和電解電容C7的正極、二極管D9的負(fù)極、高頻振蕩的正端相聯(lián),二極管D9的正極和二極管D7的負(fù)極、電解電容C8的正極相聯(lián),二極管D7的正極和電容C5的另一端、電容Cf的一端、電容C6一端、二極管D8的負(fù)極相聯(lián),Cf另一端和橋式整流電路的正極相聯(lián),二極管D8的正極和電解電容C7的負(fù)極、二極管D10的負(fù)極相連,二極管D10的正極和電解電容C8的負(fù)極、電容C6的另一端、高頻振蕩的負(fù)端相聯(lián)所組成的無(wú)源功率因數(shù)校正處理電路。
無(wú)源功率因數(shù)校正電路還包括電容C4,C4并接于橋式整流電路的輸出端。
當(dāng)熒光燈達(dá)到壽命終結(jié)時(shí),陰極發(fā)射物質(zhì)消耗殆盡,燈管電壓迅速上升,三極管的電流明顯上升,約為通常電流的2-3倍,這樣會(huì)導(dǎo)致三極管溫度上升,整個(gè)鎮(zhèn)流器溫度升高,處于異常和危險(xiǎn)的狀態(tài)或電路出現(xiàn)過(guò)熱過(guò)流情況,本實(shí)用新型提供了一種異常保護(hù)電路,它是由電阻R9、R10、R11、12、R13、電解電容C11、二極管D17、雙向二極管D18、可控硅Q4組成,二極管D17的正端通過(guò)R12聯(lián)接到電感L3副繞組的一端,D17的負(fù)端聯(lián)接在電解電容C11的正端和雙向二極管D18的一端,D18的另一端與可控硅Q4的控制極相聯(lián)接,Q4的陰極與Q3的基極聯(lián)接,Q4的陽(yáng)極通過(guò)電阻R9聯(lián)接在振蕩電路的輸入端,Q3的集電極與振蕩電路中的Q2基極聯(lián)接,電容C11的負(fù)端接地,R13并聯(lián)C11上,R11聯(lián)接在Q3的基極與發(fā)射極之間,R10聯(lián)接在Q4的控制極與負(fù)極之間。當(dāng)處于異常狀態(tài)時(shí),電感C3上的電壓迅速上升,通過(guò)次級(jí)耦合,經(jīng)電阻R12限流,二極管D12整流,電容C11上的電壓迅速上升,當(dāng)C11上的電壓達(dá)到雙向二極管D18的開(kāi)啟電壓時(shí),雙向二極管D18導(dǎo)通,從而觸發(fā)可控硅Q4導(dǎo)通,可控硅Q4導(dǎo)通后,提供三極管Q3基極電流,使三極管Q3導(dǎo)通,將三極管Q2的基極電位拉低,使整個(gè)電路處于停振狀態(tài)。
本實(shí)用新型結(jié)合了高泵式和雙泵式的優(yōu)點(diǎn),線路更加優(yōu)化,使輸入特性,輸出特性都有明顯的改善,輸入電壓Vac的0°、180°、360°等處由C5、D6輔助電源提供補(bǔ)償,在此區(qū)間外,由C5、C6、D7、D8、D9、D10、C7、C8、Cf等構(gòu)成的輔助電源提供補(bǔ)償,使輸入的電流波形充分正弦化。同時(shí)使燈電流的波形更加平坦,波峰系數(shù)小于1.7。
本實(shí)用新型中二極管D5,D6,D7,D8,D9,D10的耐壓均大于100V,電容C5、C6的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V,電解電容C7、C8的容量范圍為1uF-100uF且耐壓大于50V,Cf的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V。
權(quán)利要求1.一種帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,包括濾波EMC電路、與濾波EMC電路相聯(lián)的橋式整流電路、高頻振蕩電路,其特征在于在橋式整流電路的輸出端與高頻振蕩電路的輸入端之間聯(lián)接有無(wú)源功率因數(shù)校正電路,高頻振蕩電路輸入端還聯(lián)接有異常保護(hù)電路,所述的無(wú)源功率因數(shù)校正電路包括二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10電解電容C7、C8、電容C5、C6、Cf,二極管D5的正極和橋式整流電路的正極相聯(lián),D5的負(fù)極和二極管D6的正極、電容C5的一端相聯(lián),二極管D6負(fù)極和電解電容C7的正極、二極管D9的負(fù)極、高頻振蕩的正端相聯(lián),二極管D9的正極和二極管D7的負(fù)極、電解電容C8的正極相聯(lián),二極管D7的正極和電容C5的另一端、電容Cf的一端、電容C6一端、二極管D8的負(fù)極相聯(lián),Cf另一端和橋式整流電路的正極相聯(lián),二極管D8的正極和電解電容C7的負(fù)極、二極管D10的負(fù)極相聯(lián),二極管D10的正極和電解電容C8的負(fù)極、電容C6的另一端、高頻振蕩電路的負(fù)端相聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的無(wú)源功率因數(shù)校正電路還包括電容C4,C4并接于橋式整流電路的輸出端。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的具有無(wú)源功率因數(shù)校正的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的異常保護(hù)電路,包括電阻R9、R10、R11、R12、R13、電解電容C11、二極管D17、雙向二極管D18、可控硅Q4、三極管Q3,二極管D17的正端通過(guò)R12聯(lián)接到電感L3的副繞組的一端,D17的負(fù)端聯(lián)接在電解電容C11的正端和雙向二極管D18的一端,D18的另一端與可控硅Q4的控制極相聯(lián)接,Q4的陰極與Q3的基極聯(lián)接,Q4的陽(yáng)極通過(guò)電阻R9聯(lián)接在振蕩電路的輸入端,Q3的集電極與振蕩電路中的Q2基極聯(lián)接,電容C11的負(fù)極接地,R13并聯(lián)C11上,R11聯(lián)接在Q3的基極與發(fā)射極之間,R10聯(lián)接在Q4的控制極與負(fù)極之間。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,其特征在于所述二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10的耐壓均大于100V,電容C4、C5、C6的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V,電解電容C7、C8的容量范圍為1uF-100uF且耐壓大于50V,Cf的容量范圍為100PF-1uF且耐壓大于50V。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有無(wú)源功率因數(shù)校正電路的電子鎮(zhèn)流器,包括濾波EMC電路、與濾波EMC電路相聯(lián)的橋式整流電路、高頻振蕩電路,在橋式整流電路與高頻振蕩電路之間聯(lián)接有無(wú)源功率因數(shù)校正電路,高頻振蕩電路聯(lián)接有異常保護(hù)電路。本實(shí)用新型提供一種高功率因數(shù)、低諧波含量、工作可靠、降低燈電流波峰因數(shù)、適應(yīng)電源電壓范圍寬、啟動(dòng)快、不閃爍、壽命長(zhǎng)且有別于現(xiàn)有技術(shù)的具有無(wú)源功率校正的電子鎮(zhèn)流器,該鎮(zhèn)流器結(jié)合了高泵式和雙泵式的優(yōu)點(diǎn),使得電子鎮(zhèn)流器能穩(wěn)定工作在恒輸入電流狀態(tài),同時(shí)使燈電流的波形更加平坦,波峰系數(shù)小于1.7。
文檔編號(hào)H05B41/298GK2829291SQ20052006325
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者鄒瑛, 溫瑭瑋, 張曉 申請(qǐng)人:惠州Tcl照明電器有限公司