电子镇流器电路分析报告Word文档下载推荐.docx
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任何变压器都不能一直工作在饱和状态.磁饱和稳压器的绕组除外.
当逆变器加电后,电源经R1、R3对C2充电,使Vc2迅速升高,从而使Q2饱和导通.此时的电流流向为:
+VDD→C4→灯丝1→C5→灯丝2→L2→L1c→Q2→R5→GND,电流对C5充电;
Q2一旦导通,Q1就会因为L1的反馈作用而截止、Vc2通过D5放电下降、流过L1b的电流减小,引起L1b两端一个上负下正的反馈电压.根据同名端原理,L1a得到左负右正的反馈电压,从而使Q1迅速饱和导通,同时L1的正反馈作用又使Q2迅速截止.当Q2截止而Q1导通时的电流流向为:
C5→灯丝1→C4→Q1→R6→L1c→L2→灯丝2→C5,该电流流向即为C5的放电回路.如此周而复始形成振荡方波(D6、D7起续流作用).约在0.3s内引起L2、C5、C4组成的LC串联电路发生谐振,形成很大的谐振电流流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变成水银蒸汽,C5两端的高压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光.
c5类似普通电路中的起辉器,当电路刚刚开始工作时,灯管里面还没有通路,此时LC振荡产生高的电压,使得灯管两端激发电子-----,正常工作时,由于C5较小,高频等效阻抗很大,它相当与灯管的等效阻抗并联.
正常工作时,C4,L和灯管的等效阻抗形成了欠阻尼振荡,在欠阻尼振荡的过程中,电路中的电流也是振荡的,如Q2导通,电流有一个先升后降的过程,在降的过程L1c上电压为负,Q2截至,Q1通,此时存贮在C4上的电能开始放电还是一个振荡的过程.如此反复.问题在于这样的分析好像L1c的同名端得变换一下.
日光灯电子镇流器检测与维修(图)
日光灯电子镇流器与电感式的相比,重量轻,便于悬挂;
低压易启动;
发光无闪烁,最突出的优点是节能。
很多产品的电子镇流器分成两部分放在灯架两头(如图所示,把A板和B板分放灯架两端),连同灯架一体销售,安装更容易,只要插上灯管,接人市电,便可使用。
但廉价的电子镇流器故障率高,尤其是市电波动大的地方更是如此。
其实,同一品牌的产品,一般也只有一个或局部几个元件质量欠佳而损坏,检修后仍可使用。
测绘电路如附图(大多数用分立元件组装的电子镇流器线路类同,供参考)。
并总结出一些快速修理电子镇流器的方法如下:
一、检修前的准备工作
电子镇流器用市电直接整流,然后进行半桥逆变,点亮日光灯管。
它与市电不隔离,如同电视机的热底板,电路板上各处都带电,人体接触公共线(地线)都有触电危险,检修时要特别注意人身安全。
加电后,切勿用手接触线路板上的任何金属部分,尤其不要双手拿电路板。
检修时卸下灯管,从灯架两头R的塑料罩中取出两块电路板A、B,把灯丝弹簧片的四根接线1-4焊下,依次焊到灯管两头的灯丝引脚上,在市电引人端接上开关SWi和电源插头。
接上5w1是非常必要的。
笔者在维修时发现,不接SW1,在插接加电过程中,多次损坏电子镇流器,这是因为插接过程中,往往会出现多次通、断的情况,这样会产生很高的尖脉冲电压击穿易损元件。
二、检修步骤
1.日光灯最多的故障是灯管不亮,开灯无任何反应。
首先,测量R0是否烧断。
RO本身就是起保险作用,一旦过流就会烧断,以免损坏更多的元件。
有的镇流器在RO处接的就是0.5A的保险管。
若RO烧断,必存在过流故障。
更换R05寸在a处断开(见附图),用指针式万用表Rx10k挡测市电引线两端的电阻应为2Mf以上(R1+R2的串联值);
对调表笔测试,也应一样。
若为二,整流桥中有二极管烧断;
若小于2Md2较多,则C1、C2漏电;
若此电阻值符合一要求,可加电测a,b两点间应有大约300V的直流电压。
但有时一加电就烧断RO,这是整流桥中有短路的二极管,应逐一侧量D1-D4的正反向电阻。
整流二极管损坏的概率很小,而滤波电容损坏的较多,特别是像附图那样,C1和C2串联使用,会引起连锁反应,一个电容击穿,另一个也随之损坏。
更换时,最好选用耐压300V的电容。
2.在确定整流滤波电路良好后,再着手检查以后的电路。
由于a处断开,用万用表RX10k挡正测a,b两点间的电阻(红表笔接b,黑表笔接a),此值应大于500kSZ。
若为00,应查R10,VT2的c-e极间是否烧断;
若在470kn左右,则在VT2的c-e极间严重漏电,甚至短路,这里提出一个容易误判的问题,当钡」a,b之间的电阻时只有30kf左右,好像是VT2漏电,其实不然,因为用1OkS2挡测量,表内9V电压加在a,b间,给VT2注人偏流,VT2处于导通状态,所以c-e间电阻小,不是漏电。
3.确定a,b间电阻正确后,用万用表Rxlk档测VTl和VT2的两个PN结电阻,大致判断这两只三极管的性能。
需注意的是,测VT1的PN结电阻时,要断开R5,才能获得正确读数。
用Rxl挡测R5至1110的电阻值,这些电阻都有烧断的例子。
烧断119,1110更是常见的,这两只电阻使用过久阻值会增加,只要它们的值大于2dZ,电路就不容易起振,灯不亮,应重点检查。
至于D5、D6、C4的耐压较高,磁环变压器Trl绕组线径粗,绝缘也好,这些都不可能损坏。
4.经过以上静态测量,检查完故障元件,把电路复原,仔细检查一下电路板上的焊点及元件有无短路、触碰、松动、断裂的地方。
经校正无误后加电,大多数情况下,日光灯都能恢复正常工作,但还可能出现以下故障,应逐一排除。
(1)仍然出现过流,继续烧RO,这主要是VT1或VT2的c-e间耐压一F降,存在高压软击穿,必须选用耐压足够的三极管更换。
另外,C3或C5的耐压不足,用万用表检查不出来,最好焊下用500V的摇表测它的绝缘电阻应为o0,否则视为漏电。
(2)灯管两端发红,亮度明显不足。
这时,首先用万用表的交流挡测灯管两端的电压,应为100V左右。
这仅为参考值,并非是实际数,因为灯管两端电压波形并不是标准的正弦波,且频率在20kHz以上,超过万用表的频响范围。
若此电压低于100V较多,可能是VT1或VT2的性能下降,导通程度不足。
无示波器的情况下,用数字万用表测两管的b-e极电压约为一0.4V,若偏差太大,甚至为正值,说明管子未处在饱和导通状态,宜换管子试验,不要盲目调整电路。
若灯管端压已达100V,仍然发光不正常,则是灯管性能不佳。
通常判定日光灯管好坏,只是测其灯丝电阻,若灯丝未断,管内无大面积发黑,就视其完好。
但是,劣质灯管虽其灯丝未断,管内无发黑的痕迹,但却不能正常使用。
(3)灯管亮度不足,管内有螺旋状的光圈,这是流过灯管的电流小,其主要原因是C5的容量下降太多,不妨在C5两端并接一只2.2nF1630V的电容试试。
各种牌号的电子镇流器中,谐振电容C5的容量不一样,大致在3-10nF之间.其容量过大或过小都会使灯管不能正常发光。
电子镇流器的故障分析及改进
电子镇流器具有功率因数高,低温低压启动快、无频闪、成本低及重量轻等优点,得到广泛应用。
笔者对HFBX36/220型电子镇流器进行改进后,使性能更稳定,使用寿命延长。
一、根据实物绘图如附图所示。
220V交流电源经整流、滤波后,330V直流电压通过R1、R6对开关三极管提供正偏电流,使TV2导通,并在高频变压器B耦合下,TVl、TV2交替导通,输出方波脉冲电压,此电压通过电感L、灯丝电阻、电容C8组成串联谐振电路,在C8两端产生高电压,使灯管在高频高压下点亮。
灯管点亮后,L起限流的作用。
二、故障分析HFBX36/220镇流器常见的故障有:
TVl、TV2短路,R2、R4、R5断路,C3爆裂等。
其中大多是因Rl~R6,TVl、TV2、D11、D12安置过于密集造成过热而烧焦的。
此外,导致过热的另一原因是TVl、TV2功率太小,且没有带散热片。
R2、R4、R3、R5功率也偏小,工作时易发热。
另外本电路采用单电容滤波省去了电容、二极管滤波电路,也是故障率高的原因之一。
三、改进
(1)将电路板重新设计,使发热元器件分散布置便于散热。
(2)功率开关三极管TVl、TV2应换用WGl3003以上,并增加散热片,这样可以使三极管的过载能力大大增强。
(3)电阻R2、R4、R3、R5可换用功率为1W电阻(最好为金属膜电阻),在C8两端并联一个由热敏电阻RT、C9串联的电路,增加其热启动(软启动)功能。
(4)恢复电容、二极管滤波部分(如附图虚线所示),采用C2、C4、D5、D6、D7组成的电容二极管滤波,这样输入电压较低(约250V),且输入电流的连续谐波畸变率降低,功率因数可由原来的0.6提高到0.9。
荧光灯电子镇流器电路分析检修
电子镇流器具有节能、快速启动、无噪声、无闪烁、重量轻、灯管使用寿命长等优点。
本文介绍电子镇流器及电子节能灯的工作原理,供参考。
该型号电子镇流器电路如附所示,由整流滤波电路、启动电路、高频自激振荡电路、灯管谐振电路及过压保护电路等组成。
1、电源电路
由D1-D4整流后,由C4、C5、D5~D7组成功率因素校正电路,在每一个单周期内,将交流输入电压高于直流输出电压的时间拉长,可使整流二极管的导通角增大达1200以上,电源电流过零的死区时间则缩短,使电路的功率因数提高到0.9以上。
2、启动电路
主要由C6、C7、R3、D9等元件组成。
220V直流电压经C7、R3对C6充电,当C6两端电压充到D9的转折电压后,触发二极管D9导通,C6经D9向三极管T2基极放电,使T2导通后迅速达到饱和导通状态。
3、高频自激振荡电路
由T1、T2、C2、C8、L3、L4、L5、L6等主要元件组成。
当T2导通、T1截止时电压向C2、C8充电。
流经高频变压器初级线圈L4中的充电电流逐渐增大,当L4中电流增大到一定程度时,变压器的磁心达到饱和。
C2上电荷不再增大,流过L4的电流开始减小。
这时,次级线圈L3、L5的电压极性发生倒相变化,使L5中感生的电动势方向是上负下正,L3中感生的电动势方向是上正下负,这样就迫使T2由导通变为截止,T1由截止变为导通。
C2开始放电,当放电电流增大到一定程度时,变压器磁心又发生饱和,使次级线圈L3、L5的电压极性又发生变化,使L3上的感生电动势的方向为上负下正;
使L5上的感生电动势的方向为上正下负。
这又迫使T2由截止变为导通,T1由导通变为截止。
这样,T1、T2在高频变压器控制下周而复始地工作,形成高频振荡,使荧光灯得到高频交流电供电。
4、灯管谐振电路
为了满足启动点亮灯管所需的电压,电路设置了主要由C8、L6等元件组成的串联谐振电路。
即使市电电压较低,只要振荡电路起振,仍能点燃荧光灯。
本电路若市电电压低到90V,荧光灯仍能正常点燃。
灯管启动后,其内阻急剧下降,处于失谐状态,故C8两端的电压下降为正常工作电压,维持灯管稳定地发光。
当灯管点燃后,L6起到镇流作用。
5、过压保护电路
振荡电路过压保护由C7、D12、D15组成。
当三极管由导通转为截止时,电感L6上电压与电源电压叠加将会使三极管击穿烧毁,电容器C7是为电感L6提供泄放通路,防止L6上的电流突然中断而产生过高的电压。
D12、D15的作用是分别防止反峰电压击穿T1、T2。
市电过压保护电路主要由压敏电阻VSR及保险丝F组成。
压敏电阻VSR(10K471),其标称电压为470V,当VSR两端低于470V电压时,其阻抗接近于开路状态。
当电网电压异常升高时,压敏电阻阻值随之变小,电流剧增,熔断保险丝,从而起到保护后胡电路的作用。
6、其他元件的作用
D11、D14(FR105)为高速开关二极管,可改善驱动电路的开关特性,并有助于提高T1、T2可靠性。
R7、R10为负反馈电阻,用于三极管T1、T2的过流保护。
R1为过流保护作用。
D10、D13为钳位二极管,可将T1、T2基极电压控制在安全范围之内。
C1、C3作用是吸收高频脉冲尖峰电压。
当振荡电路停振后R2为C4、C5上电压提供放电回路。
PTC(321P)为正温度系数的热敏电阻,是灯丝热启动元件,在室温下阻值约240Ω,在启动时,使灯丝渡过较大的预热电流。
由于电流热效应,在一定时间内(大于0.4秒)发生阶跃式的正跳变,其电阻值急剧上升,达到10MΩ以上。
这样当灯管启动后,PTC对灯管电路几乎不起作用,此时灯丝电流通过C8构成回路,使灯丝获得正常的工作电流,从而达到延长灯管的使用寿命。
D8为C6提供放电回路。
当T2导通后,则不需要它激励了,因两只三极管T1、T2正常工作方式是轮流导通的。
当T1导通时,T2应处于截止状态,若此时启动电路仍在工作,将会使T2也导通。
这样将会使两只三极管“共同导通”而立即烧毁。
为了阻止启动电路在三极管T1导通以后继续对T2产生激励信号,因此对C6设置放电电路。
其放电回路由D8、T2构成,当T2导通时,C6上的电荷通过D8、T2、R10泄放;
当T2截止、T1导通时,C6充电,在未达到触发二极管转折电压之前,T2即导通。
所以正常工作时,C6两端电压很低,实测在0.7~2.0V之间,不会再次使触发二极管D9导通,从而使启动电路在灯管点亮后不致再起作用,不干扰振荡电路正常工作。
二、故障检修
1、在路电阻测量(本文用MF-47型万用表)
(1)用万用表R×
10k挡,黑笔接地,红笔测C6对地阻值约为330kΩ;
而红笔接地,黑笔测则先充电然后再慢慢接近无穷大处,说明D9、C6、R3、T2都正常。
(2)对于双向触发二极管开路情况,用电阻法不能准确判断其好坏。
此时应拆下双向触发二极管用下列方法进一步判断。
将双向二极管与万用表交流电压250V挡串联后测市电电压,若测得的电压比市电电压低30V左右,然后将双向二极管两脚颠倒后再测,仍为上述结果,则说明D9是好的。
(3)用R×
1k挡测D12两端正、反向电阻,若正向为5.5kΩ,反向为无穷大,则T1、C7、D12基本正常。
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