專利名稱：電子感應(yīng)式熒光燈鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熒光燈鎮(zhèn)流器，尤其是由鐵芯、鐵芯框、線圈、阻容元件及外殼組成的熒光燈鎮(zhèn)流器。
目前，國內(nèi)外市場上通常使用的熒光燈鎮(zhèn)流器，大多數(shù)是電容式和感容式，功率因數(shù)一般為50％左右，消耗了供電系統(tǒng)的電能。專利號(hào)為90220271.5“漏磁式脈沖自耦變壓鎮(zhèn)流器”雖然提高了功率因數(shù)可達(dá)到95％，但是，當(dāng)熒光燈管發(fā)光強(qiáng)度要求在75％時(shí)，其高次諧波比較差，不能滿足用戶要求。同時(shí)，當(dāng)熒光燈輝光導(dǎo)通進(jìn)入工作狀態(tài)后，其燈絲及燈絲繞組線圈仍導(dǎo)通消耗了電能，降低了熒光燈使用壽命。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種電子感應(yīng)式鎮(zhèn)流器，提高鎮(zhèn)流器的技術(shù)參數(shù)，改善熒光燈的工作狀況，節(jié)約電能。
為解決上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用鐵芯、鐵芯框組成磁路。鐵芯放在鐵芯框中間，在條型鐵芯中心線上，設(shè)有長孔并對(duì)稱該中心線，促使局部鐵芯磁通飽和；長孔的較長中心線與鐵芯的較長中心線垂直，長孔的一長邊兩向延長線方向，各有一個(gè)對(duì)稱該中心線的漏磁齒，與矩形鐵芯框內(nèi)側(cè)組成磁隙。帶有骨架的次級(jí)線圈裝在鐵芯帶孔的一邊，帶有骨架的初級(jí)線圈裝在鐵芯的另一邊。
各燈絲線圈分別與熒光燈燈絲與雙向可控硅串聯(lián)分別形成回路，雙向可控硅的觸發(fā)極串聯(lián)電容器和穩(wěn)壓二極管與初級(jí)和次極線圈組成控制電路并與熒光燈并聯(lián)。交流電流通過過熱保護(hù)器加在初級(jí)線圈兩端，次級(jí)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電源電壓疊加，經(jīng)過并聯(lián)的阻容元件加在控制電路和熒光燈兩端。在較高電壓作用下，控制電路導(dǎo)通，熒光燈輝光導(dǎo)通進(jìn)入工作狀態(tài)。當(dāng)熒光燈進(jìn)入工作狀態(tài)后，電流增加，電路中的電壓下降，導(dǎo)致雙向可控硅關(guān)閉，從而斷開燈絲和燈絲線圈。由于電路中電流增加，使得一段磁路飽和，通過漏磁齒形成漏磁分路，限制電路中電流保持在一定幅值以內(nèi)，阻容元件提高功率因數(shù)，從而改善了熒光燈的工作狀況。
本實(shí)用新型的功率因數(shù)達(dá)96％以上，減少了供電系統(tǒng)的損耗；熒光燈發(fā)光強(qiáng)度達(dá)75％時(shí)高次諧波小于20％，改善了熒光燈的工作性能；熒光燈輝光導(dǎo)通進(jìn)入工作狀態(tài)后，燈絲及燈絲線圈自動(dòng)關(guān)斷，節(jié)約了電能。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是電子感應(yīng)式熒光燈鎮(zhèn)流器電原理圖。
圖2是圖1的總體結(jié)構(gòu)局部剖視示意圖。
以兩只熒光燈使用一只鎮(zhèn)流器為例，如圖1和圖2所示，初級(jí)線圈(3)由L1、L4和L2組成，線圈L4是初級(jí)線圈(3)的中間抽頭，作為熒光燈lamp1一端燈絲線圈，其接點(diǎn)設(shè)A。初級(jí)線圈(3)兩端(其中一端通過過熱保護(hù)器F)與電壓頻率60HZ額定電源電壓120伏(或277伏)連接，次級(jí)線圈(4)(即L3)與初級(jí)線圈(3)(即L2)串聯(lián)接于C點(diǎn)，次級(jí)線圈(4)(即L3)的一端D點(diǎn)，通過并聯(lián)的電阻器R和電容器C與熒光燈lamp1燈絲B端連接，此燈絲另一端串聯(lián)雙向可控硅S1、燈絲線圈L6再連接B點(diǎn)。燈絲線圈L5串連雙向可控硅S2且與兩只熒光燈lamp2和lamp2燈絲串聯(lián)后并聯(lián)；雙向可控硅S1的觸發(fā)極，串聯(lián)穩(wěn)壓二極管D1、電容器C2連接燈絲線圈L5的N點(diǎn)，燈絲線圈L5的另一端M點(diǎn)，通過電容器C1連接B點(diǎn)；雙向可控硅S2的觸發(fā)極串聯(lián)電容器C3、穩(wěn)壓二極管D2與雙向可控硅S3的觸發(fā)極連接；雙向可控硅S3與燈絲線圈(L4)或初級(jí)線圈L2、燈管Lamp1的一端燈絲串聯(lián)，此控制電路與兩個(gè)串聯(lián)的燈管并聯(lián)。
當(dāng)交流電源接通初級(jí)線圈(3)時(shí)，次級(jí)線圈(4)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)疊加電源電壓使VAB＝VAD＝270伏以上，控制電路C－D－B－N－A導(dǎo)通，同時(shí)熒光燈燈絲均被加熱且輝光導(dǎo)通，形成C－D－B－lamp1－lamp2－A回路。熒光燈進(jìn)入工作狀態(tài)電流增加使得回路電壓下降VAB＝200伏左右，穩(wěn)壓管D1和D2截止，雙向可控硅S1、S2、S3關(guān)閉，燈絲線圈L5及L6及熒光燈lamp1及l(fā)amp2的燈絲中電流均為零。
圖2中鐵芯(1)采用冷軋或熱軋硅鋼片厚度為0.5毫米，利用模具沖制成兩側(cè)帶漏磁齒的長條形，中心線處開有長孔，其長和寬分別為13.7和4毫米且兩端帶有圓弧，長孔較長中心線與鐵芯(1)較長中心線相互垂直，在孔的長邊一邊的延長線上設(shè)有對(duì)稱的兩條漏磁齒，與鐵芯(1)同樣材料和方法制成的矩形鐵芯框(2)組成0.15毫米的間隙。用螺釘(9)疊壓鐵芯(1)和鐵芯框(2)，橫截面積分別為鐵芯(1)是3.6～4平方厘米，鐵芯框(2)是1.8至2平方厘米。采用高強(qiáng)度銅芯漆包線在紅鋼紙制成的兩端帶擋板的骨架(6)上，繞線圈1470匝作為次級(jí)線圈(4)，864匝為初級(jí)線圈(3)，在初級(jí)線圈(3)中抽頭L4為42匝，在次級(jí)線圈(4)中繞L5＝L6＝42匝，分別串聯(lián)雙向可控硅S3、S2、S1為熒光燈lamp2與lamp1的燈絲線圈。電容器C、C1、C2、C3，電阻器R、穩(wěn)壓二級(jí)管D1和D2、雙向可控硅S1、S2、S3及過熱保護(hù)器F，分別裝置在復(fù)銅板做成的線路板(11)和紅鋼紙制成的接線板(5)上，空心鉚釘作連接孔，鉚裝在接線板(5)上，按照?qǐng)D1電路圖相互連接，并留出電源接線端子。
次級(jí)線圈(4)套在鐵芯(1)有漏磁孔的一邊，初級(jí)線圈(3)套在鐵芯(1)另一邊以漏磁齒定位。通過螺釘(9)連接鐵芯(1)、鐵芯框(2)、接線板(5)、線路板(11)，上述另部件均放在外殼(7)中，灌封瀝青(8)，包卡外殼蓋(10)。
接通交流電源，經(jīng)美國有關(guān)部門測試峰值電流與有效值電壓之比；熒光燈兩端峰值電壓與有效值電壓之比；空截時(shí)次級(jí)線圈兩端峰值電壓；熒光燈兩端電壓有效值等技術(shù)指標(biāo)均通過美國國會(huì)能源法規(guī)等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
電子元器件參數(shù)電阻器R2μF／1／4W電容器C3μF／400VC1 0.047μF／400VC2 0.047μF／400VC3 0.047μF／400V穩(wěn)壓二極管D1 INS2S1B 200VD2 INS2S1B 200V雙向可控硅S1 Z0 1012DAS2 Z0 1012DAS3 Z0 1012DA過熱保護(hù)器F KLIXON
采用上述鐵芯(1)鐵芯框(2)結(jié)構(gòu)形式，改變線圈(3和4)匝數(shù)、線徑、電子元器件技術(shù)參數(shù)等，可制造出適用于交流電源各種功率的單只或雙只熒光燈鎮(zhèn)流器。
權(quán)利要求1.電子感應(yīng)式熒光燈鎮(zhèn)流器是由鐵芯(1)、鐵芯框(2)、初級(jí)線圈(3)、次級(jí)線圈(4)、燈絲線圈及外殼(7)、電阻器R、電容器C等組成，其特征是鐵芯(1)放置在鐵芯框(2)中間，鐵芯(1)中心線上有長孔并對(duì)稱該中心線，長孔及鐵芯(1)的較長中心線相互垂直；長孔的一較長邊兩延長線方向，各有一個(gè)對(duì)稱中心的漏磁齒并與矩形鐵芯框(2)內(nèi)側(cè)形成磁隙；帶有骨架(6)的次級(jí)線圈(4)裝在鐵芯(1)帶孔的一邊，帶有骨架的初級(jí)線圈(3)裝在鐵芯(1)的另一邊，以漏磁齒定位；各燈絲線圈(L6、L5、L4)分別串聯(lián)雙向可控硅S1、S2、S3，并與各燈絲分別組成回路；雙向可控硅S1的觸發(fā)極串聯(lián)穩(wěn)壓二極管D1、電容器C2與雙向可控硅S2連接；雙向可控硅S2的觸發(fā)極串連穩(wěn)壓二極管D2、電容器C3再連接雙向可控硅S3的觸發(fā)極；雙向可控硅S3連接初級(jí)線圈(3)、次級(jí)線圈(4)組成控制電路且與燈管并聯(lián)。
2.按照權(quán)利要求1所述的電子感應(yīng)式熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于鐵芯(1)孔的長和寬分別為13.7和4毫米，孔的一長邊延長線方向上的對(duì)稱其中心線的兩個(gè)漏磁齒與矩形鐵芯框(2)內(nèi)側(cè)分別組成0.15毫米的磁隙。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電子感應(yīng)式熒光燈鎮(zhèn)流器的構(gòu)造。鐵芯上設(shè)置孔和漏磁齒來改變鐵芯局部橫截面積，使之形成一段飽和磁路和漏磁支路，以達(dá)到改善鎮(zhèn)流器工作狀態(tài)。使用電子元器件自動(dòng)關(guān)斷輝光導(dǎo)通后的燈管燈絲和燈管燈絲線圈，節(jié)省電能和提高熒光燈的使用壽命。不改變鐵芯橫截面積只變動(dòng)線圈匝數(shù)，可以制成適用在電壓頻率為60Hz、額定電壓120伏或277伏、單只或雙只熒光燈情況工作的鎮(zhèn)流器。同時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度，高次諧波等技術(shù)參數(shù)均通過美國有關(guān)方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)H05B41/16GK2150700SQ9224148
公開日1993年12月22日 申請(qǐng)日期1992年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月12日
發(fā)明者楊守祥, 肖學(xué)忠, 王春榮, 高瑞生, 王宏國 申請(qǐng)人:天津市微電機(jī)公司, 肖學(xué)忠